HP1によるAurora B複合体の動的構造解析とその空間制御機構の解明

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染色体分配時において、分裂期キナーゼのAurora Bを含む染色体パッセンジャー複合体(CPC)はセントロメアに局在し、動原体/微小管の結合異常の補正機能を担っていることが知られている。興味深いことに、Aurora Bは『局在範囲外』の動原体タンパク群を基質とするが、局在範囲外まで活性が届く分子背景は未だに不明である。我々は先行研究で、CPCの活性制御におけるHP1結合の必要性を見出していた。HP1はCPCの足場タンパク質であるINCENPの天然変性領域(IDR)中のPxVxL/I-motif (以下PVI)に結合するため、我々は「HP1結合時にIDR全長が状態変化し、CPCの活性到達範囲を広げる」という作業仮説を立てた。まず、Aurora B-INCENP組換えタンパク質を用いた先行実験および本年度の研究結果から、1) HP1の結合がINCENPの伸長反応を促進すること、2) その伸長反応にはINCENPのIDRが関与していること、の2つがHigh-Speed (HS) AFMによる液中構造解析から明らかとなった。加えて、細胞内においてこの伸長反応を強制的に阻害した際の表現型を解析するため、ラパマイシン介在型のFKBP/FRBヘテロダイマー形成を利用した屈曲誘導型のINCENP変異体を作製し、その変異体を恒常発現する細胞株の取得を行なった。この細胞に対し、ヘテロダイマー誘導剤を添加したところ、わずかにではあるがセントロメアのAurora B fociが凝縮しているように見えた。このことから、誘導剤を介したFKBP/FRBヘテロダイマー形成によって細胞内でINCENPの伸長反応阻害が起きた可能性が示唆された。