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構造生物学:クライオ電子顕微鏡により明らかになった、ダイナクチンがより速い動きのために2分子のダイニンを調達する仕組み

Nature 554, 7691 |  Published: |  doi: 10.1038/nature25462


ダイニンとその補因子であるダイナクチンは、BICD2のような活性化アダプターの存在下で、非常に長く前進できる微小管モーターを形成する。多様なアダプターが、ダイニンとダイナクチンをさまざまな積み荷へと結合する。今回我々は、電子顕微鏡法と1分子研究法を用いて、複数のアダプターがダイナクチンへ2つ目のダイニンを供給できることを示す。BICD2は1分子のダイニンを調達することが多いのに対して、アダプターのBICDR1やHOOK3は主に2分子のダイニンを調達する。そして、2分子のダイニンからなる複合体への移行は、微小管モーターの力と移動速度の両方を増大させることが分かった。クライオ(極低温)電子顕微鏡法により行った、ダイニン尾部–ダイナクチン–BICDR1複合体の3.5 Å分解能での再構成から、ダイナクチンが2分子のダイニンが並ぶように配置する足場として働く仕組みが明らかになった。今回の研究は、多様なアダプター分子がそれぞれ異なる数のダイニンを調達して、ダイニン–ダイナクチン輸送機械の運動特性を調節する仕組みを解明するための構造的基盤を提供する。

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