分裂期キナーゼＡｕｒｏｒａ　Ｂの活性制御の破綻による染色体不安定性獲得機構の解明

阐明有丝分裂激酶 Aurora B 活性控制破坏导致染色体不稳定的机制

基本信息

批准号：
16J03050
负责人：
迫洸佑
金额：
$ 2.08万
依托单位：
Japanese Foundation for Cancer Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J03050/
关键词：
染色体分配 CPC HP1 INCENP Aurora B IDR

项目摘要

正確な染色体分配を担う重要な分子として、染色体パッセンジャー複合体(CPC)が知られている。CPCはM期キナーゼであるAurora Bを含み、INCENP(足場タンパク)、Survivin, Borealinの4つのタンパク質から成る複合体である。また、INCENPにはHP1が結合することも知られていたが、その生理的意義は長らく不明であった。近年我々は、HP1結合がCPCの正常な活性維持に必須であることを示した[Abe et al., 2016]。加えて、Aurora BキナーゼによるHP1へのリン酸化が、HP1のCPCに対する安定的な結合を保障していることも明らかとなり、HP1/CPC相互作用における正のフィードバックループ機構の存在が示唆されていた。そこで本研究員は、HP1によるCPC活性制御機構の解明を目標に掲げて研究を遂行した。その際、HP1が結合するINCENPの天然変性領域(IDR)に着目して構造生物学的な観点からその解析を進めることにした。まず本年は、前年のNMR解析から明らかとなったHP1/INCENP結合新規領域中における、相互作用に必須のアミノ酸残基を特定した。このアミノ酸残基は従来の結合モチーフと同程度に重要である事も判明し、HP1の既知の結合様式とは一線を画す新たな結合様式の存在が示唆された。加えて、前年のHigh-Speed AFM解析からHP1結合に伴ってINCENPのIDRがより伸長傾向になることが判明していた。このことから本年は、培養細胞の実験系においてCPCを強制的に屈曲させる機構を開発すべく、ラパマイシンを介したFKBP/FRBのヘテロダイマー形成能力を利用し、FKBP/FRB 付加INCENP変異体恒常発現株を樹立した。今後は、ラパマイシン添加によってINCENPの伸長を阻害した際の表現型解析を行う予定である。

染色体乘客络合物（CPC）被称为重要的分子，负责准确的染色体分布。 CPC包含Aurora B，A -Term激酶，是一个由四种蛋白质的Infinp（脚手架），Survivin和Borealin组成的复合物。 HP1也是Incenp的知名度，但其生理意义很长一段时间内。近年来，我们指出HP1结合对于维持CPC的正常活性至关重要[Abe等，2016]。此外，很明显，Aurora B激酶对HP1的磷酸化保证了HP1中与CPC的稳定键，这表明存在HP1/CPC相互作用的阳性饲料Buckwhn组机制。因此，研究人员进行了研究，目的是通过HP1阐明CPC活性控制机制。当时，我们决定从结构生物学的角度进行分析，重点介绍HP1结合的Incenp的自然模式区域（IDR）。首先，今年，我们确定了一种氨基酸残基，这对于在HP1/Incenp结合的新区域中的相互作用至关重要，这是从上一年的NMR分析中揭示的。还发现氨基酸残基与常规键基序同样重要，这表明一种新的结合样式将其与HP1的已知键形式区分开来。此外，对上一年的高速AFM分析发现，Incenp的IDR往往会随着HP1结合而扩展。今年，今年，为了开发一种在培养细胞实验系统中强行弯曲CPC的机制，使用lapamycin fkbp/frb的异质膜形成能力，并使用FKBP/FRB/frb添加Incenp Incenp Incenp Consent Incenp Consance nocked nose noter Sexpers noter noter表达份额。将来，我们计划在添加雷帕霉素抑制Incenp的扩展时分析表达-Type分析。