細胞分裂是生命的基礎，母細胞必須在這一過程中將DNA精確分配給兩個子細胞。而染色體上的著絲粒是細胞成功分裂的關鍵，這個特殊的DNA區(qū)域是紡錘絲微管的附著之處，也是姐妹染色單體相互連接的地方。著絲粒出現(xiàn)問題會導致子細胞染色體異常，引發(fā)唐氏綜合癥等疾病。

      研究人員應用一系列生物物理學技術，研究了CENP-A核小體的結構和穩(wěn)定性。數(shù)據(jù)顯示，這些核小體的結構非常靈活，在沒有CENP-C的情況下呈現(xiàn)出松散構象，在存在CENP-C的時候表現(xiàn)為緊湊形態(tài)。而且CENP-C誘導的形態(tài)改變，與DNA如何圍繞核小體有關。

     這項研究解決了CENP-A分子在著絲粒上的穩(wěn)定性問題。在正常條件下，CENP-A有效結合著絲粒而且不放手。研究人員發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)核小體不同，CENP-A根本不從核小體解離。CENP-A從一開始就牢牢粘在著絲粒上，但當細胞缺乏CENP-C時，CENP-A很容易游離開，說明CENP-C決定著CENP-A的穩(wěn)定性。

     近二十年來，人們逐漸發(fā)現(xiàn)染色體遺傳受到了表觀遺傳學控制。包括Black在內(nèi)的研究者們提出，取代常規(guī)組蛋白H3的CENP-A，是著絲粒區(qū)域關鍵的表觀遺傳學蛋白。

     核小體一般被認為是靜態(tài)的支架，功能性分子在其上組裝。而這項研究提出了不同于傳統(tǒng)觀點的表觀遺傳學模式。Black指出，組蛋白變體和翻譯后修飾通過改變形態(tài)來影響核小體的生物學特性，而核小體是細胞分裂和基因表達的主動參與者。

“如果著絲粒區(qū)域喪失穩(wěn)定性，染色體和基因就無法正確傳遞給子細胞。這種災難性事件是癌細胞的標志之一。如果這種情況發(fā)生在精細胞和卵細胞中，就會導致流產(chǎn)或者引發(fā)唐氏綜合癥等疾病。"