保存されたタンパク質シュゴシンの機能および局在化機構の解析

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生物が正常に増殖、発生するためには、体細胞分裂の際に生命の設計図である染色体DNAを正確に娘細胞に伝達することが必須である。この過程にミスが生じ、染色体数に異常がある細胞ができると、その細胞は細胞死を引き起こしたり、あるいは癌化したりする原因となると考えられている。Aurora B複合体は、分裂期に染色体上のセントロメア領域に局在し、スピンドル微小管と動原体との間の誤った結合を修正することで、染色体分配に必須の役割を果たしている。Aurora Bがこの機能を果たすためには、セントロメアに局在することが必須であると考えられるが、Aurora B複合体のセントロメア局在化機構は多くが不明であった。今回の研究で、保存されたキナーゼであるHaspin/Hrklが分裂期にヒストンH3の3番目のスレオニンをリン酸化し、そのリン酸化されたH3-T3をAurora B複合体のサブユニットの1つBirl/Survivineが認識して結合することでAurora B複合体のセントロメア局在化が促進されるということが明らかになった。またこの機構は、以前に我々が明らかにした、シュゴシンを介したAurora B複合体のセントロメア局在化機構とは並行して働いており、Aurora B複合体のセントロメア局在には2つの機構が協調して働いていることが明らかになった。シュゴシンのセントロメア局在には保存されたキナーゼBub1によるヒストンH2Aのリン酸化が必須であることが、以前の我々の研究から明らかになっている。今回の研究ではさらに、Aurora B複合体のセントロメア局在が、HaspinによるH3のリン酸化とBub1によるH2Aのリン酸化という2つのヒストンリン酸化修飾によって規定されるという画期的な機構を明確に示した。