近日，來(lái)自美國斯坦福大學(xué)的研究人員在著(zhù)名國際學(xué)術(shù)期刊Nature上發(fā)表了一項最新研究進(jìn)展，他們在出芽酵母中發(fā)現在細胞分裂之前，周期蛋白Cln3的合成速率隨細胞尺寸變化，而轉錄抑制因子Whi5的濃度會(huì )隨細胞生長(cháng)而得到稀釋?zhuān)ㄟ^(guò)這種機制實(shí)現了細胞尺寸對增殖的調控。

　　細胞的大小是影響細胞內所有生物合成過(guò)程的基礎，它決定了細胞器的尺寸還影響著(zhù)細胞的物質(zhì)運輸。雖然大量研究已經(jīng)發(fā)現了許多影響細胞大小的基因，但細胞尺寸調控之下隱藏的分子機制仍然沒(méi)有得到完全揭示。

　　對于出芽酵母Saccharomycescerevisiae來(lái)說(shuō)，細胞尺寸調控在進(jìn)入細胞分裂起始點(diǎn)之前就已經(jīng)出現于細胞周期的G1期，之前一直認為G1期周期蛋白Cln3的活性會(huì )隨著(zhù)細胞尺寸增加，并通過(guò)抑制轉錄抑制因子Whi5觸發(fā)細胞分裂起始點(diǎn)。

　　在這項研究中，研究人員發(fā)現Cln3的濃度會(huì )調節細胞通過(guò)分裂起始點(diǎn)的速度，而它的合成會(huì )隨著(zhù)細胞尺寸的變大而逐漸增加，因此在細胞分裂之前的G1期，Cln3的總濃度仍然會(huì )接近恒定。相比于Cln3的活性增加，研究人員還發(fā)現Whi5的活性發(fā)生下降，主要是因為細胞生長(cháng)導致Whi5的濃度得到稀釋?zhuān)毎ㄟ^(guò)這種分子機制實(shí)現了利用細胞尺寸調節細胞增殖的目的。

　　研究人員發(fā)現Whi5的合成主要發(fā)生于細胞周期的S/G2/M期，并以細胞尺寸非依賴(lài)性方式進(jìn)行合成。這導致更小的子代細胞一形成就含有更高濃度的Whi5，并一直持續到分裂前的G1期。因此，出芽酵母的尺寸調控是Cln3和Whi5的合成速率隨細胞尺寸變化的結果。

　　總的來(lái)說(shuō)，這項工作表明蛋白質(zhì)合成存在不同的尺寸依賴(lài)性，這一發(fā)現為進(jìn)一步研究細胞功能與生長(cháng)的協(xié)調性機制提供了重要信息。