ダイニン皮質アンカーNum1は、PAC1/LIS1を介した阻害を緩和することにより、ダイニンの運動性を活性化します

アストラル微小管との相互作用を通じて、ダイニンを皮質固定しました。出芽酵母では、ダイニンは微小管プラス端からnum1受容体にオフロードされます。マイナスの端に向かって歩くのではなく、ダイニンは、ダイニンの運動性の阻害剤であるPAC1/LIS1との関連に一部起因するプラスの端に関連付けられています。プラス皮質のプラスエンドで「オフ」から「オフ」から「オン」に切り替えるメカニズムは不明のままです。ここでは、num1のコイルドコイルドメインの過剰発現が、微小管からのダイニン - ジナクチン-PAC1/LIS1複合体を特異的に枯渇させることを示しています。プラス端からのダイニンの枯渇には、微小管結合ドメインが必要であり、運動性が必要であることを示唆しています。ダイニンの強化されたPAC1/LIS1親和性変異体またはPAC1/LIS1の過剰発現は、ダイニンと終了枯渇を救います。ライブセルイメージングは​​、野生型細胞では観察されないイベントであるnum1のコイルドコイルドメインの過剰発現時に、微小管に沿った末端指向のダイニン - ジナクチン運動をマイナスしていることを明らかにします。私たちの調査結果は、Dyneinの活動がNum1によって「オン」に直接切り替えられ、PAC1/LIS1の除去を誘導することを示しています。

Cortically anchored dynein orients the spindle through interactions with astral microtubules. In budding yeast, dynein is offloaded to Num1 receptors from microtubule plus ends. Rather than walking toward minus ends, dynein remains associated with plus ends due in part to its association with Pac1/LIS1, an inhibitor of dynein motility. The mechanism by which dynein is switched from "off" at the plus ends to "on" at the cell cortex remains unknown. Here, we show that overexpression of the coiled-coil domain of Num1 specifically depletes dynein-dynactin-Pac1/LIS1 complexes from microtubule plus ends and reduces dynein-Pac1/LIS1 colocalization. Depletion of dynein from plus ends requires its microtubule-binding domain, suggesting that motility is required. An enhanced Pac1/LIS1 affinity mutant of dynein or overexpression of Pac1/LIS1 rescues dynein plus end depletion. Live-cell imaging reveals minus end-directed dynein-dynactin motility along microtubules upon overexpression of the coiled-coil domain of Num1, an event that is not observed in wild-type cells. Our findings indicate that dynein activity is directly switched "on" by Num1, which induces Pac1/LIS1 removal.