细胞周期是细胞增殖和个体发育的基础。细胞周期的不同时相受到不同的细胞周期素蛋白（Cyclin）和相应的细胞周期素依赖的蛋白激酶（CDK）的调控。Cyclin B-CDK1是调控有丝分裂进入和完成的关键因子。有丝分裂期的主要功能是把间期复制的遗传物质均等地分配到两个子代细胞中。有丝分裂期染色体分离出错会导致子代细胞形成非整倍体。非整倍体和肿瘤的发生发展密切相关,约有90%以上的实体瘤细胞都是非整倍体。为了确保有丝分裂期染色体的正确分离,细胞存在一个严格的质量监督和控制机制—纺锤体组装检验点（SAC）。当存在未正确连接微管的动粒时,SAC能够阻止细胞进入后期,直到所有动粒与纺锤体微管建立正确连接。Mad2是SAC的核心蛋白成员之一,在SAC中发挥非常重要的功能。Mad2存在两种构象:C-Mad2和O-Mad2。O-Mad2和动粒上的Mad1-C-Mad2形成的异四聚体结合,被催化改变构象形成C-Mad2,进而参与SAC。Cyclin B-CDK1在SAC中也发挥重要功能。CyclinB家族中包含三个成员:Cyclin B1、B2和B3。其中,Cyclin B1和B2结构域组织相似,蛋白大小接近,且都在体细胞中广泛表达。目前对Cyclin B1-CDK1的研究比较深入,但对Cyclin B2-CDK1的定位和功能研究还有较大空白并存在一些争议。为了系统比较Cyclin B2与Cyclin B1功能的时空动态特征,我们评估了Cyclin B2在间期和有丝分裂期的定位和分子机制。我们的免疫荧光实验表明:Cyclin B2在间期细胞中主要定位在中心体,但随着核膜融化与染色体凝聚,Cyclin B2富集在前期细胞的核膜,并逐步定位在前中期未排列到赤道板染色体的动粒上。随着染色体逐步排列到赤道板,细胞进入有丝分裂中期,Cyclin B2分布到纺锤体两极。为了解析Cyclin B2在前中期细胞动粒的定位机制,我们进行了免疫沉淀分析与质谱鉴定,并意外地发现了 Cyclin B2特异地结合SAC蛋白Mad2,但是不结合Mad1。免疫荧光分析表明,Cyclin B2的动粒定位依赖其直接结合Mad2。我们通过系统分析Cyclin B2与Mad2的结合界面,发现Cyclin B2的羧基端对其动粒定位非常重要。通过结构分析,我们发现了 Cyclin B2羧基端含有一个新颖的Mad2结合基序（MIM）。为此,我们的研究从机制上解析了 Cyclin B2通过MIM和Mad2结合,并提示其参与细胞有丝分裂的潜在功能。为了评估Cyclin B2在有丝分裂的功能特异性,我们评估细胞有丝分裂在敲低内源Cyclin B2蛋白后的表型变化。相较于对照组细胞,敲低Cyclin B2的HeLa与HCT116细胞出现较高比例的后期滞后染色体或染色体桥表型,表明敲低Cyclin B2导致细胞SAC功能受损。RNA干扰后的回补实验表明,回补表达Cyclin B2野生型的细胞能够正确地完成有丝分裂,而回补Mad2结合缺陷Cyclin B2（ΔMIM）突变体的细胞大部分不能进行正确的有丝分裂。不仅如此,敲低内源Cyclin B2后,有丝分裂检验点复合物的组装能力下降,CDK1的活性也发生下降。这些实验表明Cyclin B2是一个SAC功能不可或缺的动粒蛋白,其正确的动粒定位保证了 SAC的功能完整性。综上所述,我们发现了一个新的动粒定位蛋白Cyclin B2及其功能机制。Cyclin B2通过结合Mad2定位在未正确连接微管的动粒上,促进稳健的SAC功能,保证后期染色体的正确分离。本研究揭示了过去未曾解析的Cyclin B2在动粒与纺锤体组装检验点中的功能和Mad2发挥纺锤体组装检验点功能的新分子机制,拓宽了我们对纺锤体组装检验点调控的系统认识,为系统解析CDK1-Cyclin B1与CDK1-Cyclin B2信号转导的时空动态机制奠定基础。