キネシン型分子モーターの多彩な機能を支える分子構造基盤
神戸大学大学院医学研究科
要旨：キネシンスーパーファミリータンパク質は，微小管上を一方向性に動く分子モーターである．その機能は，細胞内物質輸送に留まらず，染色体分裂の牽引，左右軸の決定，シグナル伝達の制御，線毛の長さの調節など多岐に渡っている．私はこれまで，X線結晶構造解析法やクライオ電子顕微鏡構造解析法を用いて，キネシンの多彩な機能を支える分子構造基盤を明らかにして来た．本解説では，微小管のプラス端方向へ順行性に動くKinesin-3，逆行性に動くKinesin-14，微小管を脱重合するKinesin-13，そして順行性に動き，かつ微小管を脱重合するKinesin-8の4種類の機能の異なるキネシンを取り上げ，それぞれの動作を支える構造基盤を概説する．キネシンは，微小管との結合・解離という基本の素過程を維持しながらも，微小管結合面の構造を改変したり，キネシンの動力部位の構造変化を増幅する構造を添加したりするなどして，多様な機能を獲得することができたと考えられる．
キーワード：キネシン，微小管，分子モーター，クライオ電子顕微鏡，X線結晶構造解析