Characterization of the role of a novel mitotic exit inhibitor in S. cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae adıyla bilinen ekmek mayası, iğ ipliği oryantasyonun asimetrik hücre bölünmesi üzerine etkisini incelemek açısından ideal bir modeldir. S. cerevisiae'daki her hücre bölünmesi asimetriktir ve farklı özelliklere sahip genç bir yavru hücre ile yaşlı bir anne hücre meydana getirir. Anne ve yavru hücrenin herbirine eşit birer DNA kopyası aktarabilmek için ekmek mayası iğ ipliğini polarite ekseni boyunca yönlendirir ve uzatır. Eğer iğ ipliği düzgün yönlendirilmezse, iğ ipliği yönü kontrol noktası (SPOC) adı verilen bir gözetleme mekanizması hücrelerin mitozdan çıkışını, hücreler iğ ipliği yönünü düzeltene kadar, engeller. Eğer SPOC mekanizması düzgün işlemezse, hücreler genom kararlılığını kaybeder, poliploidi ve anöploidi görülür. Kısaca, SPOC ekmek mayası için elzem bir kontrol noktasıdır. Buna rağmen, SPOC mekanizmasının nasıl çalıştığı tam olarak anlaşılmamıştır. Bu çalışmada, SPOC mekanizmasında görevli yeni bir protein keşfettik. Bud14 adlı bu proteinin, protein fosfataz 1 (PP1) Glc7 ile birlikte çalışarak, mitozdan çıkışı baskıladığını gösterdik. Bud14'in genomdan silinmesi iğ ipliğinin yanlış yönlendiği durumlarda çok çekirdeklilik fenotipine neden oldu ve mitozdan çıkış mutantlarının mitozdan çıkışına destek oldu. Bud14 ve Glc7 ile etkileşiminin, Bud14'ün SPOC fonksiyonu için gerekli olduğunu gösterdik. Glc7'e bağlanamayan Bud14 mutantlarında SPOC mekanizmasının çalışmadığını gözlemledik. Aynı zamanda, bu mutantlar mitozdan çıkış mutantlarının yaşarlılığını da geri getirmedi. Bud14-Glc7'nin mitozdan çıkışı baskılayıcı rolünün, Bud14'ün formin regülasyonundaki rolü üzerinden olmadığını gösterdik, formin Bnr1'a bağlanamayan Bud14 mutantı mitozdan çıkışı inhibe etme rolünü gerçekleştirebiliyordu. Bud14-Glc7'nin mitozdan çıkışı baskılayıcı görevinin Bfa1'in anafazda defosforilasyonunu sağlayarak gerçekleştirebileceği gösteren sonuçlar elde ettik. Elde ettiğimiz veriler, Bud14-Glc7'nin SPOC kinazı Kin4'a paralel bir şekilde SPOC'un en aşağıdaki efektörü Bfa1'i regüle ederek mitozdan çıkışı inhibe ettiğine işaret ediyor.