主にラミンタンパク質で構成された核層は、核に構造的支持を提供することが長い間知られており、細胞プロセスによって生成された力の下での崩壊を防ぎます。しかし、最近の研究では、核層は単なる受動的な足場ではないことが明らかになりました。遺伝子発現およびその他の必須細胞機能の調節に積極的に参加しています。
ジャーナル「Nature Cell Biology」に掲載された新しい研究で、英国ロンドンにあるフランシスクリック研究所の研究者は、核層の主要成分の1つであるラミンAの以前は未知の変更を特定しました。 「リン酸化ラミン」と呼ばれるこの修飾は、リン酸基がラミンAタンパク質内の特定のアミノ酸に付着しているときに発生します。
研究者は、細胞の伸縮や絞りなどの機械的ストレスに応じて、ラミンAリン酸化がトリガーされることを発見しました。この修正は、核層の再編成につながり、それが硬くなり、変形に対してより耐性になります。
細胞のリン酸化レベルをラミンに操作することにより、研究者は核の形と完全性を維持する上でその重要な役割を実証することができました。ラミンAリン酸化を減らすと、核の崩壊がより感受性が高まり、リン酸化を増加させると核が硬化し、機械的ストレスにより耐性が高まりました。
この研究は、核層の動的な性質に関する重要な洞察と、細胞環境からの機械的手がかりに反応する際のその役割を提供します。核層のリモデリングの背後にあるメカニズムを理解することで、筋ジストロフィーや特定の種類の癌などの核欠陥に関連するさまざまな疾患に光を当てる可能性があります。