構造生物学：ダイニン輸送装置の形成に微小管とLIS1が果たす役割
Nature 652, 8112 doi: 10.1038/s41586-026-10153-y
細胞質ダイニン1は微小管（MT）上を移動するモータータンパク質で、プロセッシブなダイニン–ダイナクチン–アダプター（DDA）複合体を形成し、それにはダイナクチンとコイルドコイルアダプターが必要である。ただし、DDAの組み立てにMTとダイニン調節因子であるLIS1（lissencephaly-1）が果たす役割はまだ解明されていない。今回我々は、クライオ電子顕微鏡法を用いて、MTとLIS1が関与するDDA組み立ての構造基盤を決定した。我々は、アダプターを含まないダイニン–ダイナクチン複合体が、2:1という固有の化学量論比で、MT上で非常に効率良く自発的に形成されることを示す。その駆動力となるのは、MTに結合して平行に並んだダイニン尾部である。アダプターは、組み立てられたMT結合型ダイニン–ダイナクチン複合体の内部へと割り込んで入れ替わることができる。これらの過程は、ダイニンとダイナクチンが相対的に回転することによって可能になり、ダイニンの軽中間鎖がアダプターの「探索」機構を助けることによって促進される。LIS1は、効率の良いDD(A)–MTの組み立てには不必要だが、LIS1が存在するとMT上のDD(A)複合体のコンホメーションの俯瞰的見渡しが広がる。クライオ電子顕微鏡によって、LIS1がPhiに似た閉じた状態とパワーストローク前の開いた状態の両方にあるダイナクチンp150gluedとダイニンを架橋し、MT親和性の低い中間体を安定化することが判明した。このMT低親和性中間体は、ダイニン分子をMT周辺につなぎ止め、その後に起こる代替経路でのDD(A)組み立てに備えさせる。これらの知見によって、ダイニン輸送装置の動的な順応性や、DDA組み立てにおけるMTとLIS1の協調のとれた役割が明らかになった。
