哺乳动物中心体,是主要的微管组织中心,包括一对定位在核附近的中心粒和中心粒周围环绕的由大量蛋白聚集而成的周围物质(PCM)。中心体周期和细胞周期相互配合以保证遗传物质的精确分配。从细胞分裂过程中产生的子细胞含有两个紧密相连的中心粒,在有丝分裂后期或G1早期,两中心粒间的紧密相连消失,两中心粒间不再呈直角结构,取而代之的是在两中心粒近端形成松散的动态蛋白质组成的连接,称为中心体连接。中心体连接形成是中心粒复制的前提,并保持中心粒间的距离小于2μm。在G2/M期,中心体连接消散,发生中心体分裂,两个中心体分离成为两个独立功能的个体形成两极纺锤体。扰乱中心体分裂的时空动态性会导致细胞分离中基因组的不稳定性。事实上,在很多实体瘤中都发现过中心体连接和分离的机能失常。在细胞周期中,中心体连接和分离的调控机制还不太清楚。不过,一些参与中心体连接的蛋白如C-Napl,Rootletin,RanBP1,Dynamin2,Cep68和Cep215等已经被报道。CPAP也被称为Cenp-J,是中心体蛋白,包括5个卷曲螺旋结构域和一个甘氨酸重复结构域称为G-BOX。包含第二个卷曲螺旋结构域的311-422氨基酸残基是个微管-去稳定结构域,可以与微管蛋白α/β二聚体结合,423-607氨基酸残基包括第3个卷曲螺旋结构域,是微管结合结构域。破坏α螺旋结构或电荷性质都会显著影响CPAP的微管去稳定能力。CPAP的某些突变诱导神经发育紊乱疾病“常染色体隐性小脑畸形(MCPH)”导致人类大脑生长的严重缩小。在本研究中,我们发现用siRNA部分敲除CPAP和过表达CPAP的C端都会诱导中心体分裂的增加,说明CPAP参与了中心体连接。使用免疫共沉淀和pull-down等实验发现,CC5结构域在CPAP多聚化的形成中具有重要作用。这里,我们报道了CPAP在间期细胞中形成同源二聚,第5个卷曲螺旋结构域参与了这种二聚作用。而且,这种自身相互作用参与了中心体连接的维持并抑制了G2/M期之前中心体的分裂。我们的生化研究显示,CPAP在体内也形成自身的二聚。另外,无论是单体还是二聚体的CPAP对于细胞分裂的精确调控都是必需的,说明CPAP同源二聚的时间动态性在细胞周期中被严格调控。我们的结果显示,CPAP在有丝分裂期是被磷酸化的,而这种磷酸化解除了其分子间的相互作用。总之,细胞周期调控的磷酸化作用精密调节了CPAP分子间相互作用的动态性和中心体的分裂,保证了细胞分离中基因组的稳定性。综上所述,有丝分裂期CPAP的自身相互作用被磷酸化作用负调控,这对于中心体连接和分裂在细胞周期中的精确调控有重要作用。