bf是什么细胞Adv Sci丨熊波课题组在揭示中间纤维蛋白BFSP2调控卵母细胞纺锤体组装的新功能-上海聚慕医疗器械有限公司

微丝、微管和中间纤维共同构成了真核细胞的细胞骨架系统。尽管这三类纤维在形态、结构和功能上有许多不同之处，但它们相互关联共同参与细胞的各种生物学过程，如细胞形态支持、细胞分裂、细胞内运输、细胞迁移、信号转导和细胞器定位等。然而，与微管和微丝相比，对中间纤维及其相关蛋白的研究非常有限，尤其是在生殖细胞减数分裂过程中。

卵母细胞减数分裂是一种独特的细胞分裂形式，必须经过两轮分裂才能产生染色体数目正确的单倍体配子。染色体数目不正确的卵子在受精后会产生非整倍体胚胎，这是导致妊娠胚胎丢失和发育障碍的主要原因。染色体的精确分离高度依赖于组织良好的双极纺锤体装置以及微管与染色体之间的正确连接。因此，协调良好的纺锤体动力学和精确的染色体分离是决定卵母细胞质量的关键因素。在卵母细胞成熟和受精过程中，细胞骨架的动态变化对遗传物质迁移、极体排出及维持减数分裂细胞器等至关重要，但中间纤维蛋白在这些事件中的参与程度尚不明确。

串珠丝结构蛋白2（BFSP2）是一种“孤儿”中间纤维蛋白，它不属于任何已知的中间纤维家族类别。先前研究表明，BFSP2在晶状体纤维细胞中大量表达，并在维持晶状体细胞形态、确保晶状体透明度方面发挥关键作用。Bfsp2基因的缺失或突变与遗传性白内障的发生有关。目前，关于BFSP2在晶状体纤维细胞以外的其他细胞类型中的生物学功能仍缺乏深入研究。

近日，浙江大学熊波教授课题组在Advanced Science期刊上发表了题为Intermediate Filament Protein BFSP2 Controls Spindle Formation via HSC70-Mediated Stabilization of CLTC During Oocyte meiosis的研究论文，揭示了中间纤维蛋白BFSP2在驱动卵母细胞减数分裂过程中的独特功能。

该研究发现BFSP2在卵母细胞发育成熟过程中恒定表达，并在第一次减数分裂中期和第二次减数分裂中期特异性分布在纺锤体上。卵母细胞中BFSP2的缺失引起纺锤体组装异常，诱导纺锤体组装检验点激活，最终导致减数分裂成熟进程阻滞。另外，BFSP2的缺失还造成卵母细胞中的动粒–微管连接出现错误以及非整倍体率的大幅增加。进一步利用免疫沉淀和质谱分析进行机制研究，鉴定并证实网格蛋白重链1（CLTC）是BFSP2调控减数分裂纺锤体组装的下游效应分子。后续实验显示，BFSP2将分子伴侣热休克蛋白HSC70招募到纺锤体上以稳定CLTC，从而促进纺锤体的形成，并且这一功能在小鼠和猪卵母细胞中保守。

综上所述，该研究阐明了中间纤维蛋白BFSP2在卵母细胞中调控纺锤体组装以促进减数分裂进程并维持染色体整倍性的分子机制。值得注意的是，该课题组最近的另一项研究报道了中间纤维“孤儿“蛋白BFSP1在维持卵母细胞不均等分裂中的重要作用。尽管BFSP1和BFSP2同属中间纤维蛋白家族的孤儿类型，但两者在卵母细胞减数分裂成熟中展现出截然不同的调控功能。这些发现不仅丰富了卵母细胞减数分裂机制的认知，也为深入理解中间纤维蛋白的生物学功能提供了科学依据。

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