KCBP is a microtubule (MT) minus-end-directed kinesin widely conserved in plants. It was shown in Arabidopsis that KCBP controls trichome cell shape by orchestrating MT and actin cytoskeletons using its tail and motor domains. In contrast, the KCBP knockout (KO) line in the moss Physcomitrella patens showed a defect in nuclear and organelle positioning in apical stem cells. Moss KCBP is postulated to transport the nucleus and chloroplast via direct binding to their membranes, since it binds to and transports liposomes composed of phospholipids in vitro. However, domains required for cargo transport in vivo have not been mapped. Here, we performed a structure-function analysis of moss KCBP. We found that the FERM domain in the tail region, which is known to bind to lipids as well as other proteins, is essential for both nuclear and chloroplast positioning, whereas the proximal MyTH4 domain plays a supporting role in chloroplast transport. After anaphase but prior to nuclear envelope re-formation, KCBP accumulates on the chromosomes, in particular at the centromeric region in a FERM-dependent manner. In the KCBP KO line, the rate of poleward chromosome movement in anaphase was reduced and lagging chromosomes occasionally appeared. These results suggest that KCBP binds to non-membranous naked chromosomes via an unidentified protein(s) for their transport. Finally, the liverwort orthologue of KCBP rescued the chromosome/chloroplast mis-positioning of the moss KCBP KO line, suggesting that the cargo transport function is conserved at least in bryophytes.Key words: kinesin, mitosis, chromosome segregation, kinetochore, dynein.

中文翻译：

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Moss Kinesin-14 KCBP在后期可加速染色单体的运动。

KCBP是在植物中广泛保守的微管（MT）负端驱动的驱动蛋白。在拟南芥中显示，KCBP通过利用其尾部和运动域协调MT和肌动蛋白的细胞骨架来控制毛状细胞的形状。相比之下，苔藓小立碗藓中的KCBP敲除（KO）品系显示根干细胞中核和细胞器的定位有缺陷。Moss KCBP被假定为通过直接结合其膜来运输细胞核和叶绿体，因为它在体外结合并运输了由磷脂组成的脂质体。但是，体内货物运输所需的域尚未绘制。在这里，我们进行了苔藓KCBP的结构功能分析。我们发现，在尾部区域的FERM域已知与脂质以及其他蛋白质结合，对于核和叶绿体定位都是必不可少的，而近端MyTH4结构域在叶绿体运输中起辅助作用。在后期之后但在核被膜重组之前，KCBP以依赖于FERM的方式在染色体上，特别是在着丝粒区域积累。在KCBP KO系中，后期的极向染色体运动速率降低，偶尔出现滞后染色体。这些结果表明，KCBP通过未鉴定的蛋白与非膜裸露的染色体结合以进行转运。最后，KCBP的艾蒿直系同源物挽救了苔藓KCBP KO品系的染色体/叶绿体错位，这表明至少在苔藓植物中货物运输功能得以保留。关键词：驱动蛋白，有丝分裂，染色体分离，动粒，动力蛋白。而近端MyTH4结构域在叶绿体运输中起辅助作用。在后期之后但在核被膜重组之前，KCBP以依赖于FERM的方式在染色体上，特别是在着丝粒区域积累。在KCBP KO系中，后期的极向染色体运动速率降低，偶尔出现滞后染色体。这些结果表明，KCBP通过未鉴定的蛋白与非膜裸露的染色体结合以进行转运。最后，KCBP的艾蒿直系同源物挽救了苔藓KCBP KO品系的染色体/叶绿体错位，这表明至少在苔藓植物中货物运输功能得以保留。关键词：驱动蛋白，有丝分裂，染色体分离，动粒，动力蛋白。而近端MyTH4结构域在叶绿体运输中起辅助作用。在后期之后但在核被膜重组之前，KCBP以依赖于FERM的方式在染色体上，特别是在着丝粒区域积累。在KCBP KO系中，后期的极向染色体运动速率降低，偶尔出现滞后染色体。这些结果表明，KCBP通过未鉴定的蛋白与非膜裸露的染色体结合以进行转运。最后，KCBP的艾蒿直系同源物挽救了苔藓KCBP KO品系的染色体/叶绿体错位，这表明至少在苔藓植物中货物运输功能得以保留。关键词：驱动蛋白，有丝分裂，染色体分离，动粒，动力蛋白。在后期之后但在核被膜重组之前，KCBP以依赖于FERM的方式在染色体上，特别是在着丝粒区域积累。在KCBP KO系中，后期的极向染色体运动速率降低，偶尔出现滞后染色体。这些结果表明，KCBP通过未鉴定的蛋白与非膜裸露的染色体结合以进行转运。最后，KCBP的艾蒿直系同源物挽救了苔藓KCBP KO品系的染色体/叶绿体错位，这表明至少在苔藓植物中货物运输功能得以保留。关键词：驱动蛋白，有丝分裂，染色体分离，动粒，动力蛋白。在后期之后但在核被膜重组之前，KCBP以依赖于FERM的方式积累在染色体上，特别是在着丝粒区域。在KCBP KO系中，后期的极向染色体运动速率降低，偶尔出现滞后染色体。这些结果表明，KCBP通过未鉴定的蛋白与非膜裸露的染色体结合以进行转运。最后，KCBP的艾蒿直系同源物挽救了苔藓KCBP KO品系的染色体/叶绿体错位，这表明至少在苔藓植物中货物运输功能得以保留。关键词：驱动蛋白，有丝分裂，染色体分离，动粒，动力蛋白。在KCBP KO系中，后期的极向染色体运动速率降低，偶尔出现滞后染色体。这些结果表明，KCBP通过未鉴定的蛋白与非膜裸露的染色体结合以进行转运。最后，KCBP的艾蒿直系同源物挽救了苔藓KCBP KO品系的染色体/叶绿体错位，这表明至少在苔藓植物中货物运输功能得以保留。关键词：驱动蛋白，有丝分裂，染色体分离，动粒，动力蛋白。在KCBP KO系中，后期的极向染色体运动速率降低，偶尔出现滞后染色体。这些结果表明，KCBP通过未鉴定的蛋白与非膜裸露的染色体结合以进行转运。最后，KCBP的艾蒿直系同源物挽救了苔藓KCBP KO品系的染色体/叶绿体错位，这表明至少在苔藓植物中货物运输功能得以保留。关键词：驱动蛋白，有丝分裂，染色体分离，动粒，动力蛋白。