Nat Commun | 中国科学院生物物理研究所冯巍研究组揭示驱动蛋白kinesin-2的组装机制

本研究由中国科学院生物物理研究所冯巍研究组完成，发表在《Nature Communications》上，主要揭示了驱动蛋白kinesin-2异源三聚体的组装机制。研究背景指出，kinesin-2作为一种特殊的驱动蛋白，由不同的马达亚基和非马达亚基组成，在纤毛顺向运输等特化功能中发挥关键作用，但其组装方式尚未明确。研究目的是通过结构解析与功能验证，揭示kinesin-2的组装机制及其在纤毛内物质运输中的调控作用。研究通过单颗粒冷冻电镜和X-射线晶体学技术，解析了kinesin-2异源三聚体的三维结构，发现两个马达尾部通过异源配对触发序列缠绕形成异源二聚体，并协同捕获KAP-1的羧基端钩状结构，形成多个特异性结合界面。此外，研究还通过体内实验验证了关键作用界面对纤毛内物质运输的重要性，并发现磷酸化可能调控kinesin-2的组装与解离。结论表明，kinesin-2的组装机制对其在纤毛内物质运输中的功能至关重要，为相关疾病的治疗提供了潜在方向。