NDC80 着丝粒复合体成分；NDC80

NDC80，酿酒酵母，同源物
着丝粒相关蛋白 2；KNTC2
在癌症中高度表达；羟乙基纤维素
HEC1

HGNC 批准的基因符号：NDC80

细胞遗传学定位：18p11.32 基因组坐标（GRCh38）：18:2,571,557-2,616,635（来自 NCBI）

▼ 说明

HEC 是参与纺锤体检查点信号传导的几种蛋白质之一。这种监视机制通过检测未对齐的染色体并导致中期停滞，直到实现正确的染色体双极附着，确保细胞分裂期间染色体的正确分离（Martin-Lluesma 等人总结，2002）。

▼ 克隆与表达

Durfee et al.（1993）利用视网膜母细胞瘤蛋白（RB1; RB1; 614041）作为诱饵。Chen等（1997）用该片段作为探针筛选B细胞cDNA文库，孤立出编码HEC的全长cDNA。推导的 642 个氨基酸蛋白质的计算分子量为 72 kD。HEC 具有一系列典型的亮氨酸七肽重复序列，覆盖其序列的最后三分之二。Northern 印迹分析显示所有测试的细胞系中均存在 2.3 kb mRNA。肿瘤细胞系比正常组织和未转化细胞更丰富地表达 HEC。同步 CV1 猴肾细胞的 Northern 印迹分析显示 S 期和 M 期表达最高。对几种正常组织的蛋白质印迹分析表明，HEC 在有丝分裂指数高的组织中表达，例如睾丸、脾脏和胸腺。人膀胱癌细胞的蛋白质印迹分析证实，76-kD 蛋白仅在 S 期至 M 期晚期表达。膀胱癌细胞中 HEC 的免疫定位显示 G1 期细胞中呈斑点状核定位，S 期细胞中呈核周和核染色。中期染色体扩散的染色揭示了与着丝粒蛋白的共定位（参见117140）。

▼ 基因功能

Chen等人（1997）显微注射针对HEC的抗体，以灭活同步人膀胱癌细胞中的内源性HEC。显微注射的细胞含有多个碎片化的细胞核。染色体浓缩但未能正确合并或分离。没有观察到明显的中期板，纺锤体相对于它们的着丝粒来说是混乱的。注射抗HEC抗体的细胞能够进行胞质分裂，但染色体随意分离成严重异常的子细胞，最终无法存活。

Martin-Lluesma et al.(2002)通过将小干扰RNA（siRNA）转染到HeLa S3细胞中进行基因沉默，发现在HEC1缺失的情况下，纺锤体组装检查点组件MAD1（602686）和MAD2（601467）均不存在。），可以通过免疫荧光显微镜在着丝粒上检测到。MPS1（见604092）和BUB1（602452）的着丝粒关联也分别被消除或减少。进一步的研究表明，HEC1 是 MPS1 着丝粒关联所必需的，并且 HEC1 和 MPS1 都是招募 MAD1-MAD2 复合物所必需的。

在 HeLa 细胞中过度表达 MIS12（609178）后，Obuse 等人（2004）免疫沉淀了 HEC1 和其他几种与着丝粒相关复合物中的 MIS12 相互作用的蛋白质。液相色谱/串联质谱表明MIS12和HEC1之间的相互作用是直接的。

DeLuca等（2006）发现，针对Hec1 N末端的抗体抑制了PtK potoroo肾细胞动粒处的微管脱离和微管正端聚合和解聚。着丝粒变得过度拉伸，着丝粒纤维从纺锤体极缩短，着丝粒微管附着错误增加，并且染色体错误分离。Hec1的N末端被极光B激酶（AURKB; 604970）在体外，表达 N 端不可磷酸化 Hec1 突变体的细胞表现出端粒附着增加、着丝粒过度拉伸和染色体分离错误。DeLuca et al.（2006）得出结论，HEC1 N 末端控制着丝粒微管的动态行为。

Cheerambathur et al.（2013）使用线虫胚胎作为模型系统来检查与附着形成的时间不同阶段有关的两个动粒蛋白复合物之间的串扰。动粒动力蛋白模块介导最初的侧向微管捕获，抑制 NDC80 复合物与微管的结合，最终形成分离染色体的末端偶联附着物。动粒动力蛋白模块直接调节 NDC80，孤立于 Aurora 激酶 B 的磷酸化，并且这种调节是准确分离所必需的。Cheerambathur et al.（2013）得出的结论是，从最初的动力蛋白介导的横向附着物到正确定向的NDC80介导的末端偶联附着物的转化是主动控制的。

Ji et al.（2015）发现检查点蛋白激酶Mps1通过2个孤立的相互作用直接与Ndc80C结合。两种相互作用都涉及 Ndc80C 的微管结合表面，并且在微管存在时被直接抑制。消除人类细胞中的 1 个此类相互作用会导致检查点缺陷，这是由于未能检测到未附着的着丝粒而导致的。Ji et al.（2015）得出结论，Mps1和微管之间对Ndc80C结合的竞争构成了检测未附着着丝粒的直接机制。

Hiruma等人（2015）在体外孤立证明纺锤体组装检查点（SAC）蛋白激酶MPS1的氨基末端定位模块直接与NDC80动粒复合体中的HEC1（在cancer-1中高表达）钙调蛋白同源结构域相互作用，以磷酸化依赖性方式。微管聚合物破坏了这种相互作用。在细胞中，MPS1 与着丝粒或异位 NDC80 复合物的结合被末端微管附着所阻止，这与已知的着丝粒蛋白去除机制无关。Hiruma 等人（2015）得出结论，SAC 蛋白和微管之间着丝粒结合的竞争提供了一种直接且可能是进化保守的方法来检测准备好细胞分裂的正确组织的纺锤体。

▼ 生化特征

冷冻电子显微镜

Alushin 等人（2010）提出了亚纳米分辨率的冷冻电子显微镜重建了与微管结合的人类 NDC80 复合物，足以精确对接成分蛋白的晶体结构。Alushin等人（2010）发现NDC80复合物与微管蛋白单体重复结合，以对微管蛋白构象敏感的方式识别微管蛋白内和间微管蛋白二聚体界面上的α-和β-微管蛋白。此外，NDC80 复合物通过 NDC80 蛋白 N 末端尾部介导的相互作用沿着原丝自缔合，NDC80 蛋白 N 末端尾部是 Aurora B 激酶的磷酸调节位点。Alushin等人（2010）提出了Aurora B调节承载着丝粒-微管附着稳定性的机制。

▼ 测绘

Hartz（2005）根据KNTC2序列（GenBank AF017790）与基因组序列的比对，将KNTC2基因定位到染色体18p11.32。