昆明理工大学/北京大学张传茂团队揭示乙酰化调控有丝分裂期染色体列队和分离新机制

有丝分裂期染色体的准确分离依赖于纺锤体微管与动粒的正确连接以及姐妹染色单体间黏着力的有序时空调节。着丝粒作为多种蛋白质与复合体发挥功能的平台，调控姐妹染色单体间的黏着力和动粒与微管之间的相互作用，保证了子代细胞基因组的稳定性。Bub1激酶可以磷酸化修饰组蛋白H2A的第120位苏氨酸，招募染色体乘客复合体（CPC）以及多种着丝粒蛋白到着丝粒区域，调控了动粒与微管的相互作用，确保染色体的准确分离。但是Bub1的激酶活性是如何受到调控的，还知之甚少。

昆明理工大学/北京大学张传茂教授团队在SCIENCE CHINA Life Sciences(《中国科学：生命科学（英文）》)杂志上发表了题为“TIP60 acetylation of Bub1 regulates centromeric H2AT120 phosphorylation for faithful chromosome segregation”的工作。该项工作发现有丝分裂期重要激酶Bub1蛋白的乙酰化和去乙酰化修饰循环精确调控Bub1的激酶活性，促进有丝分裂期H2A在T120处的磷酸化水平，从而在着丝粒上有效招募CPC复合体和Sgo1蛋白，保证有丝分裂期染色体的正常列队和准确分离。

Bub1乙酰化/去乙酰化循环在有丝分裂期的功能和调控机制

该研究发现，Bub1蛋白有丝分裂前中期与乙酰转移酶TIP60结合并共定位，并且其424位和431位的赖氨酸被TIP60乙酰化。这两个位点的乙酰化对于染色体正常列队和准确分离是至关重要的。通过在细胞中表达模拟非乙酰化的Bub1突变体，破坏这两个位点的乙酰化水平，发现染色体在分离的过程中产生染色体桥和滞后染色体，从而影响有丝分裂进程。

该团队继续探究Bub1乙酰化调控染色体列队和分离的机制，发现Bub1在前中期的乙酰化显著增强其激酶活性，促进H2AT120的磷酸化水平，从而促进CPC组分（如Aurora B）和Sgo1蛋白有效地招募到着丝粒处，保证着丝粒的正确组装与功能发挥，确保染色体的准确分离；当细胞退出有丝分裂期，HDAC1对Bub1进行去乙酰化，减弱Bub1的激酶活性，从而促进CPC组分和Sgo1从着丝粒上去组装，确保着丝粒及时解体。

张传茂教授为该论文通讯作者，其团队成员孙梦杰博士和杨碧莹博士为该论文共同第一作者。相关工作得到了国家自然科学基金项目的资助。