Kinetochore ankern Plus-Enden der Mikrotubuli an die Zentromere und übertragen deren Dynamik in die direkte Bewegung der Chromosomen. Es wurde gezeigt, daß der Hefe- spezifische Dam1-Komplex sowohl strukturelle als auch regulatorische Elemente beinhaltet, die zur Kinetochor-Mikrotubulikontaktfläche in der Bäckerhefe beitragen (Lampert and Westermann, 2011). Mutationen, die die Funktion dieses Komplexes in vivo beeinträchtigen, führen zu Chromosomen-Missegregation und zu gravierenden Spindeldefekten (Cheeseman et al., 2001a; Janke et al., 2002). Während die Rolle des Komplexes in Bezug auf das Etablieren von Kinetochore-Mikrotubuliverbindungen ausgiebig erforscht ist, ist es nach wie vor nicht klar wie der Komplex zur Erhaltung der Spindelintegrität beiträgt. Ein Hinweis für den Mechanismus, der diesem Phänotypen unterliegt, kommt von einer neuesten Studie, in der gezeigt wurde, daß Cdc28 (Cdk1)-abhängige Phosphorylierung des Dam1-Komplexes die Dynamik der Mikrotubuli in der Metaphase und Anaphase A beeinflußt (Higuchi and Uhlmann, 2005). Die Aufreiningung des Dam1-Komplexes aus Hefeextrakten und dessen weiterführende massenspektrometrische Analyse enthüllte weitere Cdk1-Phosphorylierungsstellen. Diese Entdeckung machte es möglich eine übergreifende Studie in Bezug auf die Regulierung des Dam1-Komplexes durch Phosphorylierung sowohl in vivo als auch in vitro durchzuführen. Zu diesem Zweck wurde eine Serie an rekombinanten Dam1 Phosphomutanten darauf getestet, in wie fern die Haupteigenschaften des Komplexes wie dessen Stabilität, dessen Fähigkeit Ringe auszubilden und dessen Mikrotubulibindungsaffinität durch Phosphorylierung beeinflußt werden. Weiters wurden Hefestämme, in denen die spezifischen Phosphorylierungsstellen mutiert waren, weitgehend untersucht, um deren in vivo Effekt zu charakterisieren. Dabei wurde spezielles Augenmerk auf die Veränderungen der Dam1-Komplexlokalisierung als auch der Spindeldynamik gelegt. Diese Untersuchungen weisen darauf hin, daß die Phosphoregulierung des Komplexes Verbindungen, die sich zwischen zwei Dam1- Komplexen befinden, und dadurch die Ringbildung beeinflußt, was sich in einer veränderten Spindeldynamik äußert. Dieser regulatorische Mechanismus, der der Funktion des Dam1-Komplexes unterliegt, bekräftigt die Vorstellung der Existenz des Dam1-Ringmodels in vivo.

Kinetochores anchor microtubule (MT) plus-ends at the centromere and translate their dynamics into directed movement of chromosomes during mitosis. The fungal-specific Dam1 complex was previously reported to constitute a major structural and regulatory element of the kinetochore-microtubule interface in budding yeast (Lampert and Westermann, 2011). Mutations that cripple Dam1 function in vivo phenotypically result in chromosome mis- segregation and severe spindle defects (Cheeseman et al., 2001a; Janke et al., 2002). While the role of the complex in establishing kinetochore-microtubule attachments has been intensively studied it is less clear how Dam1 directly contributes to maintenance of spindle integrity. A mechanistic hint comes from a previous study that demonstrated that Cdc28 (Cdk1)-dependent phospho-regulation of Dam1 influences microtubule dynamics in metaphase and anaphase A after artificially induced sister-chromatid separation (Higuchi and Uhlmann, 2005). Purification of the Dam1 complex from yeast extracts and further mass-spec analysis revealed additional Cdk1-sites allowing to conduct a comprehensive study on Dam1 phospho- regulation in vitro and in vivo. To this end, a series of recombinant Dam1 phospho-mutants have been probed for changes in major Dam1 complex properties such as complex stability, ring formation and microtubule binding affinity. The generation of several Dam1 phospho- mutant yeast strains allowed to characterize the effects in vivo by monitoring changes in Dam1 complex localization patterns and measuring altered spindle microtubule dynamics. The data suggest that Cdk1 phospho-regulation influences inter-complex connections and thereby ring formation that influences the dynamics of the mitotic spindle. This regulatory mechanism of Dam1 complex function strengthens the argument for the existence of the Dam1 ring model in vivo.