国立大学法人 京都大学
大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構
京都大学大学院薬学研究科の中山和久（なかやま かずひさ）教授、高エネルギー加速器研究機構（KEK）物質構造科学研究所の若槻壮市（わかつき そういち）教授らの共同研究グループは、細胞分裂の最終段階で、１つの親細胞が２つの娘細胞に分離する過程（細胞質分裂という）の調節の鍵となるタンパク質複合体（ARF6-MKLP1複合体）の立体構造と機能を解明しました。 本研究成果は、5月30日付の科学雑誌「EMBO Journal（ヨーロッパ分子生物学機構雑誌）」に掲載されます。
細胞質分裂の際に、分離しつつある２つの娘細胞間に形成される橋状構造の内部には、微小管の束が存在します。このレールのような役割を果たす微小管の束に沿って、細胞質分裂に必要なタンパク質を含む輸送小胞がモータータンパク質によって運ばれ、微小管の束の中央部分（フレミングボディー）に集積します。フレミングボディーには、モータータンパク質の一種であるMKLP1が待ち受けています。中山教授らの研究グループは、これまで研究してきた低分子量Gタンパク質ARF6が、MKLP1と結合することによってフレミングボディーに局在することを発見しました。そして若槻教授らの研究グループは、KEKのフォトンファクトリーのBL-5AおよびAR-NW12Aを用いたX線結晶構造解析によって、ARF6-MKLP1複合体の立体構造を決定しました。解明した構造から予想されるのは、このARF6-MKLP1複合体が橋状構造内を走る微小管の束とくびれ部分の細胞膜の間を架橋するとともに、さまざまなタンパク質や輸送小胞の局所的な集積のための足場として機能することでした。
さらに、RNA干渉法という方法によって、ARF6やMKLP1が細胞内で発現しないようにすると、２個以上（多い場合には４個や８個）の核を有する細胞の割合が増えることから、このARF6-MKLP1複合体の機能が、正しい細胞質分裂の進行にとって不可欠であることを確認しました。
ARF6-MKLP1複合体が調節する細胞分裂
