Биполярная организация митотического веретена существенна для собственно расхоэждения хромосом во время клеточных делений. Serine b threonine киназа Polo-like kinase-1 (Plk1) играет ключевую роль в формировании биполярного веретена, но механизм её действия неизвестен. Сообщение в Nature Cell Biology, Oshimori et al. описывает идентификацию Kizuna (Kiz) в качестве субстрата для Plk1, который поддерживает интегральнось центросом и биполярность веретена.

Во время клеточного деления центросомы — основные микротрубочки-организующие центры в клетках — удваиваются и разделяются, чтобы предопределить полюса веретена. Каждая центросома состоит из пары циенториолей, окруженных облаком pericentriolar materials (PCM), который облегчает зарождение (nucleation) и закрепление микротрубочек. Kiz, новый субстрат для Plk1, который был идентифицирован при скрининге solid-phase фосфорилирования, локализуется в центросомах и области, окружающей центросомы. RNA interference (RNAi)-обусловленное истощение Kiz ведет к фенотипу с мультиполярными полюсами, при этом PCM двиссоциирует от центриолей в прометафазе. Неожиданно этот эффект оказался не связанным с дефектами амплификации центросом или фрмгментацией центриолей. Вместо этого PCM белки обнаруживались аккумулированными на всех полюсах веретен независимо от того, присутствуют ли центриоли.

Микротрубочками обусловленные силы, которые действуют на центросомы, как известно, индуцируют коллапс центриолей и нарушают биполярность веретена. Если эти силы ослаблены истотщением chromokinesin Kid, то эффекты деплеции Kiz на полярность веретена снижаются. Это указывает на то, что Kiz помогает центросомам выдерживать механические силы, которые прилагаются к ним за счет микротрубочек.

Oshimori et al. показали также, что Plk1 фосфорилирует специфически Kiz по Thr379 во время митозов. В то время как экспрессиия phosphomimetic мутации Kiz д. частично восстанавливать биполярность веретена в Plk1-истощенных клетках, дикого типа Kiz неспособна восстанавливать эффекты нокдауна Plk1, указывая тем самым, что Plk1-обусловленное фосфорилирование Kiz необходимо для стабилизации полюсов веретена. Т.к. фосфорилирование Kiz увеличивает его ассоциацию с субнабором PCM компонентов, то авт. предположили, что путем стабилизации взаимодействий между центриолями и PCM, Plk1-обусловленное фосфорилирование Kiz защищает центросомы от коллапса и гарантирует формирование биполярного веретена.

В отличие от деплеции Plk1, которая вызывает арест в прометафазе, клетки, которые лишены Kiz выходят из митозов с множественными или уродливыми ядрами. Дополнительные эффекты Plk1 на расхождение хромосом скорее всего обусловлены др. субстратами; однако, идентификация Kiz является первой ступенью в направлернии расшифровки механизма действия Plk1.