Cell子刊：癌症研究生力军

研究人员证实Nek9蛋白是细胞分裂的决定性因素，细胞需要Nek9蛋白才能正确分配染色体，以保证有效而精确的细胞分裂。Nek9蛋白在两个制药产业热点分子Plk1和Eg5间起作用。目前Plk1和Eg5的抑制剂已经进入临床试验阶段。研究人员指出，Nek9蛋白也有望成为癌症治疗的重要靶点。

　　

生物通报道：细胞分裂是机体发育和组织维持的基础过程，巴塞罗那生物医学研究所IRB和基因组调控中心CRG的一项研究证实，Nek9蛋白是细胞分裂的决定性因素。这项研究由巴塞罗那IRB研究者Joan Roig和CRG的Isabelle Vernos领导，研究显示细胞需要Nek9蛋白才能正确分配染色体，以保证有效而精确的细胞分裂。染色体分配出错会使细胞分裂失败，其造成的三体trisomies等遗传缺陷也与肿瘤形成有关。

“人们已经对在细胞分裂中发挥重要作用的蛋白家族进行了广泛研究，包括CDK (cdk1)、Polo (Plk1) 和Aurora (Aurora A和B) 激酶，而我们的研究为其中增添了第四位成员NIMA蛋白家族（尤其是Nek9），”NIMA蛋白家族研究专家、Nek9的共同发现者，Joan Roig说。

科学家们针对有丝分裂第一阶段，细胞核分为两半的过程进行了研究。在染色体的分配过程中，需要将两份相同拷贝的遗产物质分开，使分裂形成的两个子细胞得到相同的遗传信息。

纺锤体是由微管组成的橄榄球状结构，负责动并分开两个姐妹染色单体，而中心体是负责纺锤体形成的细胞器，研究显示Nek9蛋白参与了中心体的形成。2006年同样是巴塞罗那IRB的研究者Jens Luder发现了NEDD1蛋白的功能，该蛋白参与了有丝分裂纺锤体的微管形成。现在，研究人员发现Nek9修饰并控制着NEDD1蛋白。“没有Nek9蛋白，纺锤体就无法正确形成，细胞分裂会停滞，最终导致细胞死亡或者因染色体分配错误导致染色体异常，而染色体异常现象在肿瘤中非常普遍，”微管和细胞分裂领域的专家Isabelle Vernos说。

干涉细胞分裂是治疗癌症的一个主要策略，目前制药产业正在测试抑制Plk1、Aurora和Eg5的新药。Eg5是一种动力蛋白，Roig曾阐明了它在有丝分裂中的功能。研究显示Nek9蛋白是染色体正确分配所必须的，并且在两个制药产业热点分子Plk1和Eg5间起作用。目前Plk1和Eg5的抑制剂已经进入临床试验阶段。研究人员指出，Nek9蛋白也有望成为癌症治疗的重要靶点。

“我们的工作具有双重意义：一方面阐述了细胞分裂初期蛋白之间的时空关联，另一方面在寻找能够停止细胞分裂和肿瘤生长的治疗手段，” Roig说。

这项研究是在非洲爪蟾Xenopus laevis和人体细胞中进行的，文章发表在Cell子刊Current Biology杂志上，还杂志是主要的基础生物学杂志之一。

（生物通编辑：叶予）

生物通推荐原文摘要：

Nek9 Phosphorylation of NEDD1/GCP-WD Contributes to Plk1 Control of -Tubulin Recruitment to the Mitotic Centrosome

The accumulation of -tubulin at the centrosomes during maturation is a key mechanism that ensures the formation of two dense microtubule (MT) asters in cells entering mitosis, defining spindle pole positioning and ensuring the faithful outcome of cell division ([1] and references herein; [2]). Centrosomal -tubulin recruitment depends on the adaptor protein NEDD1/GCP-WD [3,4] and is controlled by the kinase Plk1 [5,6,7,8]. Surprisingly, and although Plk1 binds and phosphorylates NEDD1 at multiple sites [9,10], the mechanism by which this kinase promotes the centrosomal recruitment of -tubulin has remained elusive. Using Xenopus egg extracts and mammalian cells, we now show that it involves Nek9, a NIMA-family kinase required for normal mitotic progression and spindle organization [11,12]. Nek9 phosphorylates NEDD1 on Ser377 driving its recruitment and thereby that of -tubulin to the centrosome in mitotic cells. This role of Nek9 requires its activation by Plk1-dependent phosphorylation [13] but is independent from the downstream related kinases Nek6 and Nek7 [14]. Our data contribute to understand the mechanism by which Plk1 promotes the recruitment of -tubulin to the centrosome in dividing cells and position Nek9 as a key regulator of centrosome maturation.