Skip to main content
European Commission logo print header

Molecular structure and cell cycle regulated assembly of the kinetochore

Opis projektu

Architektura i funkcja białek podziału komórkowego

Kluczowym etapem podziału komórek eukariotycznych jest wierna replikacja i segregacja materiału genetycznego do komórek potomnych. Chromosomy skupiają się i wiążą z wrzecionem opartym na mikrotubulach poprzez swoje centromery i grupę białek zwanych kinetochorami. Finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projekt MolStruKT ma na celu zbadanie natywnej architektury kompleksów kinetochorowych w pączkujących drożdżach i ludzkich komórkach. Aby wyjaśnić strukturę i kontrolę organizowania się kinetochorów w czasie, naukowcy będą badać interakcje białek i zmiany fosforylacji. Zrozumienie budowy i funkcji kinetochoru zapewni wgląd w segregację chromosomów i związane z nią zaburzenia, takie jak aneuploidia i nowotworzenie.

Cel

Accurate chromosome segregation in eukaryotes requires the assembly of the macromolecular kinetochore complex at centromeres to attach chromosomes to the mitotic spindle. The kinetochore proteins are organized in stable subcomplexes that bind to dynamic microtubules and ensure fidelity of sister chromatid separation through feedback control. Characterizing the kinetochore structure will significantly advance our understanding of chromosome segregation and how defects in this process can lead to aneuploidy, which is associated with tumorigenesis. X-ray crystallography has provided detailed insights into the function of subcomplexes, however, a molecular analysis of the native kinetochore subunit architecture is still missing. I have recently combined chemical cross-linking with mass spectrometry (CXMS) which allows for the first time the topological analysis of native macromolecular protein structures by a comprehensive set of distance restraints. Applying this approach to kinetochores assembled on budding yeast minichromosomes I aim to elucidate the architecture of the native centromere-assembled kinetochore complex and analyze how tension sensing by the chromosomal passenger complex is integrated into the structure. Secondly, the systematic analyses of changes in phosphorylation levels and in protein stoichiometries of soluble and nucleosome-associated human kinetochore complexes will reveal how the tight temporal control of assembling a functional kinetochore in mitosis is achieved. Thirdly, I will investigate the architecture of the centromere-associated network of kinetochore proteins by CXMS to unveil its role in directing CENP-A replenishment at mitotic exit in order to maintain centromere identity through generations. The analysis of the native kinetochore structure in different functional states will provide fundamental mechanistic insights and help us to understand how this architecture confers fidelity to centromere propagation and chromosome segregation.

System finansowania

ERC-STG - Starting Grant

Koordynator

LUDWIG-MAXIMILIANS-UNIVERSITAET MUENCHEN
Wkład UE netto
€ 1 499 932,00
Adres
Geschwister scholl platz 1
80539 Muenchen
Niemcy

Zobacz na mapie

Region
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 1 499 932,00

Beneficjenci (1)