細胞分裂を制御する酵素 Aurora A が遺伝性乳がん関連分子を制御する新機構を発見 ーAurora A がユビキチン化能を持ち、中心体の成熟を促進ー（腫瘍生物学分野：千葉教授）
【発表のポイント】
⚫ がんで高発現などの異常が見られる分裂期キナーゼ（注1）Aurora A（注2）が、遺伝性乳がんの原因遺伝子 BRCA1（注3）の結合分子 OLA1 をユビキチン化（注4）して、中心体（注5）局在を減少させることを明らかにしました。
⚫ Aurora A による OLA1 のユビキチン化が、G2 期の中心体の成熟を促進し、その異常が中心体数の増加を起こすことで、発がんや悪性化の原因になると考えられます。
⚫ Aurora A の異常による新たな発がんの仕組みを明らかにしたことで、遺伝性乳がんを含めた、多くのがんの研究に貢献すると期待されます。
【概要】
細胞分裂時の染色体分配に重要な働きをする中心体の異常は、発がん過程やがんの悪性化を促進します。東北大学加齢医学研究所 腫瘍生物学分野 千葉 奈津子教授らは、変異によって遺伝性乳がん・卵巣がん症候群を引き起こす遺伝子 BRCA1 が、OLA1 と結合して中心体の複製を制御し、その機能破綻が発がんに関与することを明らかにしてきました。
今回、東北大学 加齢医学研究所 腫瘍生物学分野 方 震宙助手、同大学院生命科学研究科大学院生の 李 星明氏、加齢医学研究所 腫瘍生物学分野 吉野 優樹助教、同大学大学院医学系研究科 森 隆弘教授（現所属：沖縄県立中部病院 腫瘍内科）らとの研究グループで、分裂期キナーゼ Aurora A が、OLA1 をユビキチン化して、細胞周期の G2 期の中心体局在を減少させることを明らかにしました。またこのユビキチン化が、分裂期キナーゼ NEK2 による OLA1 のリン酸化によって促進されること、さらに G2 期以降の中心体成熟を促進することを明らかにしました。Aurora A の異常は多くのがんで見られ、これまでキナーゼ活性が注目されていましたが、新たにユビキチン化能も重要であることを明らかになり、Aurora A の異常による新たな発がん機構が明らかになりました。
本研究成果は2023年7月21日、Cell Reports誌に掲載されました。
図 中心体成熟のモデル
【用語説明】
注1． 分裂期キナーゼ：
細胞分裂期に働く、タンパク質をリン酸化する酵素。
注2． Aurora A：
分裂期キナーゼの１つで、中心体、紡錘体極に局在し、細胞分裂に進行に重要な役割を果たす。PLK1 をリン酸化して活性化する。
注3． BRCA1：
BRCA2 とともに、遺伝子変異により遺伝性乳がん・卵巣がん症候群をひきおこすがん抑制遺伝子。
注4． ユビキチン化：
タンパク質の修飾機構の1つで、ユビキチンリガーゼにより、ユビキチンタンパク質が標的タンパク質に付加される。タンパク質分解、DNA 修復などのシグナルになる。
注5． 中心体：
核の近くの細胞質に存在する細胞内小器官であり、中心小体と、その周囲の中心小体周辺物質（pericentriolar material; PCM）からなる。中心小体は母中心小体と、その側壁に結合する娘中心小体からなり、L 字型の構造をとる。中心小体周辺物質には γ-tubulin 環が存在し、細胞骨格の一つである微小管の形成起点として働く。細胞分裂期には、中心体から微小管が伸長し、紡錘体極として紡錘体を形成し、染色体の均等な分配に機能する。
【お問い合わせ先】
＜本研究に関すること＞
東北大学加齢医学研究所 腫瘍生物学分野 教授 千葉 奈津子
E-mail：natsuko.chiba.c7*tohoku.ac.jp
（*を@に置き換えてください）
＜報道に関すること＞
東北大学法人東北大学加齢医学研究所 広報情報室
TEL：022-717-8443
E-mail : ida-pr-office*grp.tohoku.ac.jp
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