近日，我院Chew Ting Gang课题组在iScience杂志发表题为“Mechanosensitive accumulation of non-muscle myosin IIB during mitosis requires its translocation activity”研究论文。该研究使用2D confinement模拟细胞在组织中经受的拥挤环境并结合活细胞成像技术，探究了压缩应力下分裂期细胞非肌肉肌球蛋白NMIIB的调控机制。
iScience是Cell出版社旗下的一本跨学科、综合性开放性期刊。主要发表基础和应用型研究，旨在推进生命、物理、地球和健康科学等特定领域的发展。
有丝分裂细胞Active RhoA和NMIIB蛋白在细胞皮层聚集来抵抗压缩应力
非肌球蛋白II (NMII)是一种产生力的机械敏感酶，可以对机械力作出反应。在机械力的作用下，NMIIs可以在细胞皮层聚集。外界环境改变时，细胞的机械性适应是其生存的基础。细胞在拥挤的环境中分裂时，机械适应的失败会导致有丝分裂缺陷。对于有丝分裂过程中NMII的机械性聚集是如何调控的，我们所知甚少。通过研究，我们发现有丝分裂细胞对压缩应力的反应是通过促进细胞皮层活化RhoA的积累，这与间期细胞的报道是一致的。
压缩应力下，分裂期细胞活化的RhoA和NMIIB蛋白在细胞皮层机械性聚集
有丝分裂过程中，活化RhoA的机械性响应是通过ROCK信号激活并稳定NMIIB，导致其在细胞皮层机械性聚集。通过研究与疾病相关的肌球蛋突变体，我们发现NMIIB的机械聚集需要其运动活性来转运肌动蛋白丝，而不仅仅是其与肌动蛋白的结合功能。因此，我们提出NMII通过其运动活性协调其结构与核苷酸的状态变化，来调控其与肌动蛋白的结合亲和力，从而产生力以及对机械应力做出反应。
NMIIB头部转运活性对其机械性聚集至关重要
浙江大学爱丁堡大学联合学院博士生王超和丁京京为本文的第一作者，浙江大学爱丁堡大学联合学院Chew Ting Gang研究员为本文的通讯作者。感谢上海交通大学龚晓波教授和新加坡南洋理工大学Kong Fang 博士提供的帮助。特别感谢浙江大学爱丁堡大学联合学院公共技术平台的老师对本研究提供的支持和帮助。本研究得到了浙江大学爱丁堡大学联合学院启动经费和国家自然科学基金面上项目的经费支持。
文章链接：
https://doi.org/10.1016/j.isci.2023.107773
