細胞：細胞質分裂ではセントラルスピンドリンが紡錘体と細胞膜を結びつける
Nature 492, 7428 doi: 10.1038/nature11773
細胞分裂の最終段階では、細胞質分裂によって新娘細胞の細胞質が分かれ、分離した姉妹ゲノムが分配される。細胞分裂と染色体分配を協調させるために、細胞外皮で紡錘体が細胞質分裂を制御している。紡錘体の中央帯（midzone）は、アクトミオシン系による分裂溝収縮を促進し、これは中央部の中央体（midbody）と微小管に富んだ細胞間橋が形成されるまで続く。この中央体は最終的な膜の分離反応を誘導し、分裂溝を細胞間橋へ付着させると考えられている。しかし、紡錘体が細胞質分裂の間にどのようにして細胞膜につながっているのかは、わかっていない。本研究では、紡錘体の中央帯と中央体の保存された構成因子であるセントラルスピンドリンタンパク質複合体に、細胞膜へつなぎ留める活性があることを明らかにする。セントラルスピンドリンのサブユニットであるMgcRacGAPのC1ドメインが、ポリアニオン性ホスホイノシチド脂質と相互作用することで、細胞膜と結合していることを示す。我々はX線結晶学的手法により、この非典型的C1ドメインの構造を決定した。MgcRacGAPのC1ドメインにある疎水性キャップと塩基性残基の変異は、このタンパク質と細胞膜の結合を阻害し、ヒトやニワトリの細胞では細胞質分裂が起らなくなった。セントラルスピンドリンを人工的に膜につなぎ留めると、MgcRacGAPのC1ドメインを欠失した状態でも細胞分裂できるようになった。C1ドメインの機能は、中央帯や中央体の形成には必要でないが、収縮性を促進し、細胞膜を中央体と接着させるために必要である。これは長らくこの細胞小器官の機能と考えられてきたものである。今回の結果は、セントラルスピンドリンが紡錘体と細胞膜を結びつけ、動物細胞での細胞質分裂における最終切断を確実にすることを示唆している。
