As propriedades motivas da quinesina-5 Cin8 bidirecional são afetadas pela fosforilação em seu domínio motor

A quinesina-5 Cin8 de Saccharomyces cerevisiae desempenha funções mitóticas essenciais na montagem do fuso e na elongação do fuso da anáfase B. Trabalhos recentes mostraram que Cin8 é um motor bidirecional que se move em direção à extremidade negativa dos microtúbulos (MTs) sob condições de alta força iônica (IS) e muda de direcionalidade em condições de baixa IS e quando preso entre microtúbulos antiparalelos. Trabalhos anteriores de nosso laboratório também indicaram que Cin8 é fosforilada de forma diferencial durante a anáfase tardia em locais específicos da quinase dependente de ciclina 1 (Cdk1) localizados em seu domínio motor. In vivo, essa fosforilação provoca a desassociação de Cin8 dos fusos e reduz a taxa de elongação do fuso, enquanto mantém a morfologia adequada do fuso. Para estudar o efeito da fosforilação na função motora de Cin8, examinamos as propriedades motivas do tipo selvagem Cin8 in vitro, bem como sua fosforilação usando variantes deficientes em fosforilação e variantes miméticas de fosforilação, em um ensaio de motilidade por fluorescência de molécula única. A análise foi realizada em extratos de células inteiras e em amostras purificadas de Cin8. Descobrimos que a adição de cargas negativas na mutante mimética de fosforilação enfraqueceu a interação motor-MT, aumentou a velocidade do motor e promoveu motilidade direcionada à extremidade negativa. Esses resultados indicam que a fosforilação no domínio catalítico de Cin8 regula sua função motora.