結構生物化學/Bub1 和 BubR1
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]] BUB1 和 BUBR1
BUB1 和 BUBR1 是參與有絲分裂過程中檢查點的兩種激酶。如圖片所示，在兩個姐妹染色單體在後期分離形成兩個細胞的染色單體之前，檢查點的作用是確保它們準確分離。這個檢查點對於避免細胞不分裂導致的突變是必要的，而這些突變會導致非整倍體。非整倍體是指人類胚胎中染色體數量異常。最著名的例子是唐氏綜合徵，其中人類第 21 號染色體發生突變。姐妹染色單體沒有分離，導致胚胎中出現第三份複製。
紡錘體組裝檢查點是一個調節性檢查點，它允許正在分裂的細胞在所有事情按計劃進行且染色體沿著中期板正確排列並透過著絲粒處的動粒連線到微管的情況下繼續其分裂過程。它之所以重要，是因為如果正在進行有絲分裂的細胞中的染色體沒有正確排列和分離，一個子細胞將獲得兩份染色體複製，而另一個子細胞則完全缺少同一染色體。這是新生兒中許多缺陷的原因。在超過 90% 的實體瘤中也觀察到了這種現象。由於某些沒有正確分離的染色體，從不正確的染色體分裂中會產生許多不同的問題。
儘管總共有至少 15 種蛋白質參與這個過程，但有兩種激酶在有絲分裂中期發生的紡錘體組裝檢查點中起著核心作用，我們將對其進行討論。激酶是一種能夠將磷酸基團從高能供體轉移到低能受體的酶蛋白。兩種高度參與檢查點的激酶是 BUB1，代表芽殖對苯並咪唑 1 不敏感，以及 BUBR1，代表芽殖對苯並咪唑相關 1 不敏感，也稱為 BUB1B。這兩種蛋白質，BUB1 和 BUBR1，非常相似，因為它們是旁系同源物，這意味著它們來自同一個祖先，並進化成略微不同的蛋白質。/但即使對於旁系同源物，這兩種蛋白質也具有許多共同屬性，它們的氨基酸組成基本上相同，但它們執行不同的功能。這是由於它們結構上的差異。
關於 BUB1，它經歷磷酸化，即新增一個磷酸基團。透過這樣做，它廢除了 CDC20 基因以停止 SAC 並暫停有絲分裂。這種磷酸化以及 BUBR1 進行的磷酸化產生了幾個假設，目前仍在研究中。
UB1 催化活性至關重要，因為 BUB1 介導的 CDC20 磷酸化抑制了人類細胞中的 APC/C–CDC20
這兩種酶都有三個主要區域，一個 N 端區域和兩個 C 區域，其中一個是末端的，另一個是中間的。這些不同的區域參與不同的步驟，例如一個末端的紡錘體檢查點和另一個末端的染色體聚集。這兩種分子中的這些區域之間存在一些差異。與 BUBR1 中的 N 端相比，C 區域的重要性被認為微不足道，因為 Mad3 缺少 C 端。Mad3，有絲分裂停滯缺陷，在酵母、蠕蟲和植物中取代 BUBR1。Mad3 沒有 C 區域，由於沒有動物同時擁有 BUBR1 和 Mad3，因此 Mad3 的功能在沒有 C 區域的情況下保持相同。
BUB1
BUB1 透過其 N 末端區域繫結到動粒。BUB1 和 BUBR1 都包含 KEN 盒，這是一種介導蛋白質識別的蛋白質基序。兩個 KEN 盒位於 BUB1 的 N 端，參與並需要 CDC20 的磷酸化。CDC20 磷酸化是 BUB1 的主要任務之一，它首先磷酸化 BUB3，然後在 BUB3 的幫助下，它磷酸化 Cdc20。它還在許多其他主要角色中發揮作用。其中之一是招募 BUBR1、Mad1 和 Mad2。當紡錘體受損時，BUB1 也會被觸發以磷酸化 Mad1。這種激酶也高度參與著絲粒的組織。
BUBR1
BubR1 也具有許多作用，並且包含它依賴於正常運作的 KEN 盒。它有助於將動粒連線到微管並保持連線穩定。當染色體分離不完整或不正確時，它透過抑制後期來調節有絲分裂。它還在卵子減數分裂一期的前期一期進行調節。
Bub1 和 BubR1 的影響
-BUB1 的缺失會導致非整倍體，即由於有絲分裂錯誤導致的染色體數量異常。在約 90% 的實體瘤中觀察到了非整倍體。
-在某些物種中刪除 Bub1 會增加染色體分離錯誤的速率，而在其他物種中會導致生長緩慢和染色體丟失。
-許多形式的癌症與紡錘體檢查點不正常的細胞有關
來源
BUB1 和 BUBR1：細胞週期中的多方面激酶 Victor M. Bolanos-Garcia, Tom L. Blundell
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"紡錘體檢查點。" 維基百科。2012 年 12 月 7 日。2012 年 12 月 7 日 <http://en.wikipedia.org/wiki/Spindle_checkpoint#Metaphase_to_Anaphase_Transition>.