細胞質分裂におけるアクチン細胞骨格の制御機構の解明

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アクチン脱重合・切断活性をもつコフィリンはアクチン細胞骨格の制御に重要な役割を果たしている。コフィリンの活性は、コフィリンキナーゼであるLIMキナーゼ1(LIMK1)とホスファターゼであるSlingshot(SSH)によるリン酸化、脱リン酸化により制御されている。これまでに私は、細胞分裂期にコフィリンのリン酸化レベルが上昇すること、またLIMK1、SSH1がリン酸化され活性が変化することを明らかにしており、LIMK1とSSH1によるコフィリンのリン酸化レベルの調節によるアクチン細胞骨格の制御が細胞分裂に役割を持つ可能性が示唆される。そこで私はコフィリンのリン酸化レベルの上昇の生理的役割を解明するため、RNAiに、よるLIMK1のノックダウンをおこない、細胞分裂への影響を解析した。この結果、LIMK1のノックダウンは分裂期でのコフィリンのリン酸化レベルの上昇を著しく抑制し、細胞の形態に異常を引き起こした。また、LIMK1のノックダウンにより細胞分裂の進行に遅れが生じることが明らかとなった。さらに、LIMK1のノックダウンにより、spindleが細胞内で回転する様子が観察された。アクチン重合阻害剤で細胞を処理した場合にもspindleの位置の不安定化が引き起こされたことから、spindleの位置の安定化にはアクチン細胞骨格が必要であることが明らかとなった。これらの結果はLIMK1およびSSH1によるコフィリンのリン酸化レベルの調節が、アクチン骨格の制御によりspindleの位置の安定化と、正常な細胞分裂の進行に重要であることを示唆している。