CDC20在细胞分裂周期中的作用
CDC20在细胞分裂周期中的作用
●新进展
文章编号:1000—1336(2006)04—0297—03
《生命的化学)2006年26卷4期
20大时间CHEMISTRYOFLIFE2006,26(4)
CDC20在细胞分裂周期中的作用
张萍覃文新
(上海交通大学医学院上海市肿瘤研究所癌基因及相关基因国家重点实验室，上海200032)
摘要:CDC20是细胞周期相关蛋白之一.在细胞分裂周期中,CDC20是纺锤体组装检查点的靶向物和有丝分
裂后期促进复合体的正调控因子，在引导细胞周期中某些蛋白质的泛素化降解和确保染体正常分离的过程中
起着重要的作用.
关键词:CDC20;APC/C;CDH1；纺锤体组装检查点
中图分类号:Q291
1.简介
人类CDC20基因『celldivisioncycle2Oho.
visiae)，又称p55CDC]位于人类染
体lp34.1区，基因组序列含有l1个外显子和1O
个内含子.人类CDC20蛋白由499个氨基酸残基
组成，含有7个WD40的重复序列.最初发现的
CDC20，像其他发现的CDC系列基因一样，其蛋
白质表达随着细胞周期各个时期的不同而出现波
动变化.研究表明,CDC20在细胞有丝分裂的G.
期检测不到,S期后期开始出现并积累，在G2/M
期时达到峰值，直到进入有丝分裂后期，后期促
进复合体/周期体(anaphase-promotingcomplex/cy? closome,APC/C)与CDC20同源蛋白(CDC20ho.
molog/homologofCDC20,CDH1)形成的复合物将
其泛素化并降解f1t-1.近年来，随着CDC20参与泛
素化降解蛋白质途径以及与纺锤体组装检查点相
收稿日期:200l6—03—13
上海市优秀学科带头人计划项目(No.05XD14013)
作者简介：张萍(1981一)，女，硕士生,E-mail:chillip—
**************；覃文新(1963一)，男，博士，研究员，博士生导师,E-mail:*******************
互作用的功能被逐步揭示，其在细胞周期和细胞
增殖中扮演的角已经不容忽视了，因此对于
CDC20的研究也就越来越受到重视和深入.
2.CDC20调控细胞分裂的机制
2.1CDC20与APC/C目前CDC20的研究主要
与APC/C的研究结合在一起,CDC20是APC/C的
激活物.
APC/C在调控有丝分裂的过程中起到重要的
作用.细胞周期中发现了许多关键的调控因子,
CDC基因，周期蛋白依赖性激酶(CDK)和细胞周
期蛋白(cyclin)等.APC/C构成泛素一蛋白质水解酶
复合体通路，参与周期蛋白和周期蛋白依赖激酶
等多种蛋白质的降解，促进细胞周期的运转.
CDC20是APC/C的正调控因子I]1.目前发现其对
于APC/C的激活，是指CDC20与底物直接结合,
将底物呈递给APC/C从而底物被泛素化并降解的
过程.
CDC20是如何引导APC/C与底物相互识别的
呢?1991年Glotzer等1发现细胞周期蛋白被泛
素化降解，同时也指出了细胞周期蛋白N端的91
个氨基酸序列引导蛋白质的泛素化和降解.在此
低毒的Rev蛋白抑制剂是今后抗艾滋病药物研究
的重要方向之一.
参考文献
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研究的基础上，人们发现了引导泛素化降解的一
段保守序列，命名为周期蛋白破坏盒(destruction—
box,D一盒)，其中心结构是RxxLxxxxNt~.2000年
Pfleger等[71发现，虽然CDC20蛋白本身不含有
D一盒，但是它却可被APC所降解.于是他们发
现了另外一个保守序列KEN—box.包括CDC20在内的很多蛋白质都含有这一保守序列，例如酵母
的Hsll蛋白,Clb2蛋白和PDS1(染单体过早解
离蛋白1).除此之外，人们还发现了一种新的保
守序列，叫做A盒(A-box)，这一保守序列只存在
于APC引导Aurora-A蛋白的泛素化降解中【. CDC20可以与底物直接相互作用.Hilioti等[91
发现,PDS1[或，紧固蛋白(securin)】的D一盒是与CDC20结合所必需的，同时通过免疫共沉淀实验
也验证了二者的结合是直接相互作用的.Pfleger
等【】0]认为,CDC20与怎样的底物结合就决定了APCCaa0降解怎样的底物.CDC20更偏向于与含有D一盒的底物相结合，而CDH1则偏向于与含有KEN一盒的底物相结合.CDC20N端的120个氨
基酸是其与底物结合的区域.
APCc~o在有丝分裂的前中期首次被激活，并
且诱导周期蛋白A和NIMA相关激酶2(Nek2)两种蛋白质的降解；在有丝分裂的中期降解周期蛋白B，爪蟾染体驱动蛋白(Xkid)和紧固蛋白(se—curin)；有丝分裂后期降解驱动蛋白相关蛋白质

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