コンデンシン
脊椎動物では、コンデンシン I のCAP-HサブユニットのN末端のリン酸化が分裂期特異的な染色体結合制御の一端を担っているらしい。Cdk1以外にも、aurora Bやpoloによる正の制御やCK2 (Casein kinase 2)による負の制御が報告されている。
コンデンシン II の制御については、Cdk1、polo、およびMps1の関与が示唆されている。また、CAP-D3サブユニットはプロテインフォスファターゼPP2A-B55の基質として同定されている。(コンデンシン I と同様)コンデンシン II のリン酸化・脱リン酸化による制御の全貌はまだ見えていない。
一方、ショウジョウバエでは、SCFユビキチンリガーゼの働きを通してコンデンシン II のCAP-H2サブユニットが分解されることが報告されている。
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ヒト小頭症の原因タンパク質のひとつMCPH1はコンデンシン II の抑制因子として働くことが報告されている。このタンパク質に欠損をもつ患者から採取した細胞では、コンデンシン II の過剰な活性化が引き起こされ、非分裂期においても凝縮した染色体が観察される。さらに最近になって、コンデンシン I 及び II のサブユニットのhypomorphic変異(遺伝子機能の一部を低下させるマイルドな変異)そのものが小頭症の原因になっていることも報告されている。しかし、コンデンシンの精密な制御と小頭症発症の間にどのような関係があるかについては不明な点が多い。一方、マウスでは、コンデンシン II サブユニットのhypomorphic変異がT細胞の分化に特異的な影響を及ぼすことに加え、T細胞リンパ腫を引き起こすことが報告されている。このように、神経幹細胞やT細胞など特殊な分裂様式をもつ細胞種においてコンデンシン変異の影響が検出されやすいという観察は大変興味深い。
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多くの真核生物では、現在コンデンシン I とコンデンシン II と呼ばれる2つの複合体の存在が知られており、それぞれ5つのサブユニットから構成される(図2)。そのコアとなるサブユニット(SMC2とSMC4)は、SMCタンパク質と総称されるATPアーゼのファミリーに属する。コンデンシン I とコンデンシン II は、この2つの SMC サブユニットを共有する一方、それぞれに固有なセットの制御サブユニット(2つのHEATリピートサブユニットとひとつのkleisinサブユニット)を持つ。CAP-D2と-D3、CAP-Gと-G2、CAP-Hと-H2は、互いにparalogous関係にあるが、それぞれのペアの中での一次構造上の相同性は極めて低い。これらの制御サブユニットは、non-SMC サブユニットと総称されることもある。いずれのコンデンシンも、総分子量650-700 kDa程度の巨大なタンパク質複合体である。
コンデンシンのコアサブユニット(SMC2とSMC4)は、これまで調べられた全ての真核生物に保存されている。コンデンシン I に固有の制御サブユニットも同様であるが、コンデンシン II に固有のサブユニットを保持しているかどうかは種によって大きく異なる。
例えば、ショウジョウバエ (Drosophila melanogaster) のゲノムには、コンデンシン II の制御サブユニット CAP-G2 の遺伝子が欠けている。また、昆虫では、CAP-G2に限らずCAP-D3やCAP-H2の遺伝子を失っている種が頻繁にみられる。コンデンシン II に固有のサブユニットは進化の過程で大きな淘汰圧に晒されているらしい。