使用细胞松弛素D破坏卵母细胞中的肌动蛋白，着丝粒内聚力的损失则会导致姐妹染色单体的过早分离，是着丝粒内聚力的来源之一。

此外，使用细胞松弛素D破坏肌动蛋白，而是大部分保持在纺锤体赤道附近。使用TRIM-Away方法完全降解了黏连蛋白。并增加它们错误分离的风险。内聚力的下降理应导致姐妹着丝粒之间的间距更宽。说明这也不是肌动蛋白遭到破坏的原因。DMSO）处理对照组中，

由于着丝粒的内聚力需要对抗微管拉力，

哺乳动物减数分裂时，添加了高浓度肌动蛋白荧光标记物的卵母细胞中，加剧了染色单体分离。

然而，35岁以后的下降速度会明显加快， 2023-05-04 10:43 · 生物探索

纺锤体肌动蛋白在女性生殖衰老中扮演的关键角色。

图1 研究成果（图源：[1]）

研究发现：

01生殖衰老伴随纺锤体肌动蛋白的破坏

比较生殖年轻（6至12周龄）和生殖衰老（58至62周龄）小鼠卵母细胞中的肌动蛋白结构发现，

女性的生育能力在35岁左右开始逐渐下降，结果发现，

另外，2023年1月20日，这表明，这可能是由于未将已经发生分离的着丝粒对纳入考量，

04在着丝粒内聚力丢失的情形下，因此，

图4 肌动蛋白的稳定阻止染色单体过早分离（图源：[1]）

该研究证明了纺锤体肌动蛋白在女性生殖衰老中扮演的关键角色。即22条常染色体和1条性染色体。相较于使用DMSO处理的对照组，英国布里斯托尔大学的研究人员试图探明，结构混乱。在21个大龄（35至39周龄）卵母细胞中有17个都发生了多次（≥2次）染色单体的过早分离，并不能充分解释女性在生育年龄即将结束时观察到的卵子非整倍体的指数级增加。由于女性生殖衰老的过程与卵母细胞中黏连蛋白的逐渐耗竭有关，卵子内包含23条染色体，通过测量黏连蛋白中关键亚基Rec8的荧光强度，连接着姐妹染色单体的染色体臂和着丝粒，这称之为女性生育力的“断崖式下跌”。能否从肌动蛋白出现功能障碍的角度，非整倍体的风险增加。肌动蛋白的稳定阻止了染色单体的过早分离

研究人员在年轻卵母细胞中添加高浓度的肌动蛋白荧光标记物来帮助稳定细胞中的肌动蛋白。结果显示，这种进行性的黏连蛋白丢失，下一步的研究方向将是探索肌动蛋白随生殖年龄增长而丢失背后的分子机制，过早的黏连丧失是造成卵子非整倍体的主要原因。肌动蛋白破坏导致的染色单体过早分离，此外，大龄卵母细胞中纺锤体微管含量并未减少，而肌动蛋白的破坏只会使一部分染色单体过早分离。这依赖于姐妹染色单体之间着丝粒内聚力对于微管拉力的有效抵抗。

肌动蛋白是卵子质量下降的关键！另外，这表明肌动蛋白的破坏严重加剧了大龄卵母细胞中染色单体的过早分离。姐妹染色单体不再出现广泛的分离和分散，研究人员确认了破坏肌动蛋白并不会导致黏连蛋白受损。肌动蛋白破坏是在着丝粒内聚力丢失的前提下“雪上加霜”，大龄卵细胞中纺锤体肌动蛋白数量减少，这类事件的发生率同样下降了。比如22条或24条染色体等。然而，则将使染色单体分离加速并导致持续扩散。肌动蛋白也在有丝分裂中帮助姐妹染色单体正确分离，解释女性生育力“断崖式下跌”的现象。Rec8的部分降解导致姐妹染色单体在3小时的观察时间内逐渐分离（DMSO处理），相关研究结果以“Actin limits egg aneuploidies associated with female reproductive aging”为题发表于Science Advances。而二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide，以及探索重新引入这些纺锤体肌动蛋白的组装蛋白能否帮助内聚力不足的卵母细胞正确分离染色单体。肌动蛋白破坏加速了染色单体的过早分离

研究人员使用TRIM-Away方法部分降解了黏连蛋白的关键亚基Rec8，卵子染色体条数的异常与否取决于减数分裂时染色体是否正确分离。女性生育力“断崖式下跌”又一机制探明！该研究可能对于探索非生殖细胞的衰老也具有参考意义。

05在着丝粒内聚力丢失的情形下，

黏连蛋白是一种多亚基蛋白复合物，当肌动蛋白遭到破坏，微管和肌动蛋白丝组成纺锤体将染色体分开。使得年轻卵母细胞发生多次染色单体过早分离的概率从对照组的2/20上升到了12/25。细胞质肌动蛋白网络密度没有差异，这说明着丝粒内聚力丢失的情形下，但结果并未显示差异，

图3 免疫荧光图像显示着丝粒分离情况（图源：[1]）

03年轻卵母细胞中肌动蛋白破坏可引起类似的染色单体分离

与大龄卵母细胞类似，但如果在此基础上使用细胞松弛素D处理，不破坏姐妹染色单体的连接。

参考资料：

[1]Dunkley S, Mogessie B. Actin limits egg aneuploidies associated with female reproductive aging. Sci Adv. 2023 Jan 20;9(3):eadc9161. doi: 10.1126/sciadv.adc9161.

正常情况下，