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本研究は、卵母細胞における紡錘体二極化の分子機構を明らかにすることを明らかにすることを目的とした。昨年度までに、動原体因子Ndc80-Nuf2を介した微小管制御因子Prc1の
リクルートが紡錘体二極化を促進すること、Ndc80-Nuf2とPrc1の相互作用ドメインに相互作用を促進するリン酸化制御が存在することが分かっていた。また、Ndc80-Nuf2を基盤とする動原体―微小管接続および紡錘体二極化への必要十分性を検討できる系の開発に着手していた。
本年度は、紡錘体二極化に対するリン酸化制御の必要性と、染色体分配の正確性への寄与を検討した。同定されたリン酸化部位の変異体等の解析から、紡錘体二極化にはリン酸化を介する経路とそれ以外の経路が存在することが明らかになった。また、動原体が紡錘体二極化を促進する経路として、Ndc80-Nuf2とPrc1の相互作用に非依存的な経路も存在することも分かった。これらの結果をまとめた論文を投稿準備中である。
さらに、Ndc80-Nuf2を基盤とする動原体―微小管接続および紡錘体二極化のメカニズムを調べる新たなツールとして、卵母細胞内でNdc80-Nuf2をマイクロビーズ表面に集積させる系を確立した。3Dライブイメージング解析から、このビーズは染色体のように紡錘体赤道面に整列することが分かった。ビーズは紡錘体の両極から微小管によって接続されていた。したがって、Ndc80-Nuf2の集積が微小粒子の人工的な両方向性の確立に十分であると考えられた。この結果を論文投稿するとともに、プレポイントレポジトリにて公開した。
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