薄切片電子顕微鏡によるヒト細胞における変化したヌクレオポリンnup153発現の構造特性

核間細孔錯体（NPC）は、核エンベロープ（NE）の2つの膜に及び、高分子の核細胞質交換を促進します。NPCは、いわゆる核バスケットがNPCの足場から核形成に発生する、ほぼ三者の構造組織を持っています。原子力バスケットは、3つのヌクレオポリンNUP153、NUP50、およびTPRで構成されていますが、このNPC下構造の構造組織に対するそれらの特定の役割は十分に確立されていません。この研究では、ヒト細胞におけるNUP153の発現を変化させることの構造的結果を決定するために、薄切片透過型電子顕微鏡を使用しました。核バスケットのアセンブリと完全性はNUP153の枯渇の影響を受けないのに対し、その完全性は、NUP153の亜鉛フィンガードメインの高濃度を発現する細胞で混乱していることを示します。さらに、Nup153の軽度の過剰発現でさえ、核組織の大規模な変化と一致しており、これらの再配置を誘導するのに十分なNup153の亜鉛フィンガードメインの過剰です。私たちのデータは、核の組織におけるNUP153の中心的な機能を示しています。これは、末梢だけでなく、核内部全体にわたっています。

Nuclear pore complexes (NPCs) span the 2 membranes of the nuclear envelope (NE) and facilitate nucleocytoplasmic exchange of macromolecules. NPCs have a roughly tripartite structural organization with the so-called nuclear basket emanating from the NPC scaffold into the nucleoplasm. The nuclear basket is composed of the 3 nucleoporins Nup153, Nup50, and Tpr, but their specific role for the structural organization of this NPC substructure is, however, not well established. In this study, we have used thin-section transmission electron microscopy to determine the structural consequences of altering the expression of Nup153 in human cells. We show that the assembly and integrity of the nuclear basket is not affected by Nup153 depletion, whereas its integrity is perturbed in cells expressing high concentrations of the zinc-finger domain of Nup153. Moreover, even mild over-expression of Nup153 is coinciding with massive changes in nuclear organization and it is the excess of the zinc-finger domain of Nup153 that is sufficient to induce these rearrangements. Our data indicate a central function of Nup153 in the organization of the nucleus, not only at the periphery, but throughout the entire nuclear interior.