FBSコロキウム 419回染色体生物学研究室

キネトコアはどのように構築されるのか？―高次集合機構の理解に向けて

キネトコアは、真核生物の細胞分裂において正確な染色体分配を担う巨大なタンパク質複合体であり、各染色体のセントロメア上に形成される。キネトコアは主に、Constitutive Centromere-Associated Network（CCAN）とKMNネットワークの二つのタンパク質複合体から構成される。細胞周期を通して、セントロメア上では複数のCCANユニットが集合し、キネトコアの基本骨格を形成する。近年、クライオ電子顕微鏡単粒子解析の進展により、個々のCCANサブコンプレックスの立体構造が次々と明らかになった。しかし、それらが細胞内でどのように会合し、高次の機能的キネトコアを形成・制御するのか、その分子機構はいまだ十分に理解されていない。

この問題に取り組むため、私たちはCCANのクラスター形成におけるCENP-Cの役割に着目して研究を進めてきた。CENP-CはCCANの中心的な足場タンパク質として機能し、多数のキネトコア構成因子との相互作用を介してその構築を支えている。本セミナーでは、分子動力学シミュレーション、生化学、および細胞生物学を組み合わせた複合的アプローチにより明らかになってきた、CCANの高次集合機構の分子基盤について、最近の研究成果を紹介する。