细胞分裂后染色体三维结构如何被“继承”
细胞在有丝分裂过程中，其在分裂间期高度有序的染色体三维构象几乎完全被破坏，而子细胞如何在分裂结束后精准重建染色体状态，一直是三维基因组领域的核心问题。2025年12月22号，美国马萨诸塞大学Job Dekker团队在Nature cell Biology上在线发表了题为“Interphase chromosome conformation is specified by distinct folding programmes inherited through mitotic chromosomes or the cytoplasm”的研究论文 (doi: 10.1038/s41556-025-01828-1)，深入解析了染色体构象在细胞分裂中的“继承机制”。研究者利用可诱导降解系统，在有丝分裂退出阶段特异性阻断核质转运，从而将染色体本身携带的信息与分裂后经细胞质进入细胞核的调控因子区分开来。Hi-C 等多组学方法研究表明，染色体的区室化(compartmentalization)依赖于染色体内在因素，即使在缺乏核质转运和转录相关因子进入细胞核的情况下仍可建立。非常重要的是，该研究发现一种在分裂末期短暂形成的“微区室”(microcompartments)，主要由启动子和增强子构成，代表了一种染色体内在的折叠程序。与此同时，该研究还揭示了第二套通过细胞质继承的折叠程序：在进入 G1 期后，黏连蛋白(cohesin)介导的环挤出过程以及转录和RNA处理相关因子进入细胞核，对早期形成的微区室进行重塑，最终建立成熟的间期染色体三维结构。该研究提出了一个“双程序协同”的新模型，阐释了染色体如何在细胞分裂这一“重置”过程中保持染色体三维构象细胞身份信息，为理解表观遗传记忆和三维基因组的动态调控提供了重要理论框架。推荐人：钟寅春，单革
