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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

利用HP1对Aurora B复合体进行动态结构分析并阐明其空间控制机制

基本信息

批准号：
22K15043
负责人：
迫洸佑
金额：
$ 3万
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 Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15043/
关键词：
染色体分配 Aurora B INCENP HP1 天然変性領域構造解析キネトコア CPC 液中構造解析

项目摘要

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。

The Aurora B complex (CPC), which contains chromosomes, plays a role in correcting abnormalities in chromosome allocation, mitotic phase, and kinetosome/microtubule binding. Aurora B is the "outside of the box" of the kinetogen group, the "outside of the box" of the active kinetogen group, the "outside of the box" of the active kinetogen group, and the "outside of the box" of the molecular background. We study the necessity of CPC activity control and HP1 combination. HP1 is the base of the CPC's field quality, INCENP's natural variable domain (IDR) in the PxVxL/I-motif (hereinafter PVI) combination, I am the "HP1 combination IDR length change, CPC activity to reach the range" in the operation statement. The Aurora B-INCENP component transformation is used in advance of this year's research results. 1) The combination of HP1 and INCENP elongation reaction is promoted. 2) The elongation reaction is related to INCENP IDR and 2) High-Speed (HS) AFM. The expression of FKBP/FRB in the cell line was analyzed under the stress of elongation in the cell line. The expression of FKBP/FRB in the cell line was controlled by the flexure-induced INCENP. This cell is going to be added to the Aurora B focus. FKBP/FRB is the most important factor in the formation of INCENP.