Введение

Секурин – белок, участвующий в контроле перехода от метафазы к анафазе и в начале анафазы. После биоориентации хромосомных пар и инактивации системы контрольных точек веретена деления, основная регуляторная система, включающая секурин, генерирует резкий стимул, который индуцирует высокосинхронное разделение хромосом в анафазе.

Securin и Separase

Сэкурин изначально присутствует в цитоплазме и связывается с сепаразой, протеазой, которая разрушает кольца когезина, связывающие две сестринские хроматиды. Сепараза необходима для начала анафазы. Этот комплекс секюрин-сепараза поддерживается, когда секюрин фосфорилируется Cdk1, ингибируя убиквитинирование. В связанном с секюрином состоянии сепараза не функционирует. Для инициирования анафазы секюрин дефосфорилируется Cdc14 и другими фосфатазами. Дефосфорилированный секюрин распознается комплексом, стимулирующим анафазу (APC), связанным главным образом с Cdc20 (Cdh1 также является активирующим субстратом APC). Комплекс APCCdc20 убиквитинирует секюрин и направляет его на деградацию протеасомой 26S. Это приводит к высвобождению сепаразы, способной разрушить когезин и инициировать разделение хромосом, что, в свою очередь, приводит к дефосфорилированию и деградации секюрина (рис. 3). Группа Дэвида Моргана обнаружила, что время сегрегации хромосом 4 и 5 значительно удлиняется у штаммов дрожжей с мутациями в двух N-концевых участках фосфорилирования секюрина, а также у штаммов с делецией секюрина. Кроме того, у этих мутантных штаммов наблюдались значительно более высокие показатели неправильной сегрегации по сравнению с нормальным поведением. Для запуска быстрого, скоординированного разделения хромосом в анафазе необходимы свойства, подобные переключателю. Это означает, что сильное ингибирование сепаразы секюрином, за которым следует внезапное, быстрое разрушение секюрина и активация сепаразы, имеет решающее значение для правильного протекания анафазы. В целом, секюрин и сепараза действуют в сети, регулирующей анафазу. На рисунке 4 представлена схема потенциальной сети.