更新时间:2023-04-01 11:04
细胞循环,细胞周期蛋白与细胞周期蛋白的关键调控器共同组成酶,其中CDK可看成一个“分子机械”,它使细胞内的结构和其它功能改变,而使细胞循环。
李·哈特韦尔(1939-)选择烤房的酵母作为一典型的有机体,在显微镜下,他能辨认基因改变的细胞-变异细胞-。当它们在提高温度下培养时,细胞循环就停止了。1970年初哈特韦尔使用这种方法发现了12个基因,其中之一称为CDC28.是控制每一个细胞循环开始的。哈特韦尔还提出“核对点”的概念。它保证细胞循环按正确程序而进行。核对点是按程序核对;在另一步发生之前,前一步是否已完全完成。核对点的缺陷被认为是正常细胞转变为癌细胞的理由之一。
李·涅斯(1949-)在他细胞循环研究中,也使用基因接近的方法,但使用不同的酵母。1970年代末,1980年代初,他发现基因cdc2,它有二种不同的方法产生变异;要不细胞不分裂;要不它们提早分裂。由此,他正确地结论,cdc2是控制细胞分裂的。它也控制细胞循环,并且起关键调节功能,这和CDK在细胞循环机械中所起的作用相当。1987年涅斯分离出一个人类的cdc2基因,他将这个人类的cdc2基因移入酵母中,它在酵母细胞中起到了完好的功能作用。这说明细胞循环机械中CDK的功能,经过多于一亿年的进化,已从酵母转化到人类。
蒂姆·亨特(1943-)发现了细胞循环机械的其它关键成分;蛋白细胞周期蛋白。他用海胆蛋作为标本有机体。蛋白细胞周期蛋白调节CDK分子的功能。1982年他发现一种特别的蛋白质,它在细胞分裂之前数量很多,但当细胞分裂时,却突然消失。由于这些循环的变化,他把它称为蛋白细胞周期蛋白。这些实验不仅发现了蛋白细胞周期蛋白,也证明在细胞循环中,有蛋白周期地退化。这是一种基本的控制机制。亨特也指出,在其它不相关的物种中也有细胞周期蛋白。这样,像CDK哪样,细胞周期蛋白在进化中也随之转化。
已经发现了双螺旋的DNA分子结构,使人们能在分子水平解释一个基因如何复制它自己的。随着发现CDK和细胞周期蛋白。我们开始了解,在分子水平范围内,细胞如何复制自己。
哈特韦尔,亨特和涅斯等博士的基础发现,深刻地增加人们对细胞循环是如何受控制的了解。这种新的知识对细胞生物学有巨大的推动作用,使它在生物和医学许多方面得到广泛的应用。