オーロラキナーゼ

オーロラキナーゼ

オーロラキナーゼは、細胞の増殖プロセスにおいて極めて重要な役割を担うセリン/スレオニンタンパク質キナーゼのファミリーです。これらの酵素は、特に細胞分裂の際に、細胞が持つ遺伝情報（染色体）が娘細胞へと正確に分配される機構を制御します。ホスホトランスフェラーゼとしての機能を通じて、標的タンパク質にリン酸基を付加することでその機能を調節し、染色分体の正確な分離を指揮します。

機能と重要性

細胞分裂におけるオーロラキナーゼの最も重要な機能の一つは、染色分体の分離を厳密に制御することです。この精密なプロセスが適切に行われることで、遺伝情報の欠損や重複を防ぎ、細胞の遺伝的な安定性を維持します。もし、この分離機構に不備が生じると、染色体異常を引き起こし、遺伝的な不安定性を招く可能性があります。このような遺伝的不安定性は、細胞のがん化プロセスと深く関連していることが、多くの研究から示唆されています。そのため、オーロラキナーゼは、細胞分裂の調節因子であると同時に、がん研究においても非常に注目されている分子ファミリーと言えます。

発見と命名

オーロラキナーゼが最初に同定されたのは、遺伝学の研究によく用いられるキイロショウジョウバエ（Drosophila melanogaster）においてです。このキナーゼに変異が生じたショウジョウバエでは、細胞分裂時に中心体の分離がうまくいかず、単一の中心体から紡錘体が形成される「単極型紡錘体」が見られました。この単極型紡錘体の外観が、夜空に現れるオーロラ（極光）のように北極を連想させることから、「Aurora」という名称が与えられました。

分子構造

哺乳類細胞には、現在までに3種類のオーロラキナーゼ分子種が確認されています。ヒトのオーロラキナーゼは、いずれも類似した基本的なドメイン構造を持っています。具体的には、比較的短いN末端ドメイン（約39～129アミノ酸残基）、触媒機能を持つセリン/スレオニンキナーゼドメイン、そして短いC末端ドメイン（約15～20残基）から構成されています。この中でも特にN末端ドメインは、3種類の分子種間でアミノ酸配列の類似性が低く、他のタンパク質との結合における特異性を決定する重要な役割を担っています。

分子種とその機能

哺乳類に存在するオーロラキナーゼは、以下の3種類に分類されます。

オーロラAキナーゼ (Aurora 2): 主に有糸分裂の前期において機能を発揮します。真核細胞における微小管形成の中心である中心体の正確な複製と分離のために不可欠な存在です。オーロラAの活性は、紡錘体形成に関わるタンパク質であるTPX2によって促進されることが知られています。また、近年では、補酵素Aなどのチオール含有分子の標的分子の一つである可能性も示されています。
オーロラBキナーゼ (Aurora 1): 細胞分裂中期において、染色体と紡錘体の接着を制御する役割を果たします。染色体が紡錘体の微小管に正しく捕捉・結合することで、後の染色分体分離がスムーズに行われます。
* オーロラCキナーゼ: 主に生殖細胞系列（卵子や精子など）において機能することが知られています。しかし、その詳細な役割については、オーロラAやオーロラBと比較して、まだ未解明の部分が多く残されています。

これらのオーロラキナーゼは、それぞれ異なる細胞内局在と機能を持つことで、細胞分裂の様々な段階を協調的に制御しています。その細胞周期における中心的な役割と、がんにおける発現異常から、近年ではオーロラキナーゼを標的とした抗がん剤（オーロラキナーゼ阻害剤）の開発研究も活発に行われています。

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