酵母の細胞極性制御に関する基礎および応用研究

• 研究課題/領域番号: 20380063
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 平田 大 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 教授 (30243603)
• 連携研究者: 水沼 正樹 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 准教授 (10343295) ; 久米 一規 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 助教 (80452613)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円); 2011年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2010年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2009年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2008年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
• キーワード: 情報伝達 / 細胞極性 / チェックポイント / 細胞周期

研究概要

本研究では、酵母を用いて、細胞極性と細胞周期との連携制御機構について解析した。具体的には、細胞極性の確立・維持に重要なMOR経路において、新規な構成分子を同定し、また、MOR経路と細胞質分裂の開始を制御するSIN経路とのクロストークがM期から間期への移行制御に重要であることを示した。さらに、カルシニューリンがDNA複製チェックポイントと微小管依存的細胞極性変換制御系とをつなぐ、新規経路(CCT経路:Cds1-Calcineurin-TIPs)を見いだした。本経路のすべての構成分子は進化上保存されていることから、本経路がヒトにも存在し、かつ、本知見が癌の治療法の開発など医療分野に役立つことを期待している。

研究成果

• [雑誌論文] Analysis of the biological activity of a novel 24-membered macrolide JBIR-19 in Saccharomyces cerevisiae by the morpbological imaging program CalMorph (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohnuki S, Kobayashi T, Ogawa H, Kozone I, Ueda JY, Takagi M, Shin-Ya K, Hirata D, Nogami S, Ohya Y
  • 雑誌名: FEMS Yeast Research 巻: 3 号: 3 ページ: 293-304
  • DOI: 10.1111/j.1567-1364.2011.00770.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calcineurin ensures a link between DNA replication checkpoint and microtubule-dependent polarized growth (2011)
  • 著者名/発表者名: Kume Kazunori, Koyano Takayuki, Kanai Muneyoshi, Toda Takashi, andHirata Dai
  • 雑誌名: Nature Cell Biology 巻: 13 ページ: 234-242
  • 査読あり
• [雑誌論文] Systematic localization study on novel proteins encoded by meiotically up-regulated ORFs in fission yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: Ikebe Chio, Konishi Manabu, Hirata Dai, Matsuoka Takahiro, and Toda Takashi
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem 巻: 75 ページ: 2364-2370
  • NAID: 10030397760
  • 査読あり
• [雑誌論文] Implication of Ca2+ in the regulation of replicative life span of budding yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsubakiyama Ryohei, Mizunuma Masaki, Gengyo Anri, Yamamoto Josuke, Kume Kazunori, Miyakawa Tokichi, and Hirata Dai
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 286 ページ: 28681-28687
  • 査読あり
• [雑誌論文] 出芽酵母の寿命研究の現状と展望 (2011)
  • 著者名/発表者名: 水沼正樹, 平田大
  • 雑誌名: 日本醸造協会誌(日本醸造学会) 巻: 30 ページ: 794-800
  • NAID: 10030301230
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA複製と細胞極性をつなぐ経路癌細胞の異常な形を理解するヒント (2011)
  • 著者名/発表者名: 久米一規, 平田大
  • 雑誌名: 細胞工学(秀潤社) 巻: 29 ページ: 854-855
  • 査読あり
• [雑誌論文] 分裂酵母の2つのHippo関連経路のクロストーク (2011)
  • 著者名/発表者名: 久米一規, 五島徹也, 平田大
  • 雑誌名: 実験医学(羊土社) 巻: 29 ページ: 445-448
• [雑誌論文] Systematic localization study on novel proteins encoded by meiotically up-regulated ORFs in fission yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: C.Ikebe, et al
  • 雑誌名: Biosci.Biotechnol.Biochem. 巻: 75(12) ページ: 2364-2370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Implication of Ca^<2+> in the regulation of replicative life span of budding yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: R.Tsubakiyama, et al
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 286(33) 号: 33 ページ: 28681-28687
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.231415
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calcineurin ensures a linkage between DNA replication checkpoint and microtubule-dependent polarized growth. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazunori Kume, Takayuki Koyano, Muneyoshi Kanai, Takashi Toda, Dai Hirata
  • 雑誌名: Nature Cell Biology 13(3) ページ: 234-242
• [雑誌論文] Calcineurin ensures a link between the DNA replication checkpoint and microtubule-dependent polarized growth (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kume, et al.
  • 雑誌名: Nature Cell Biology 巻: 13(3) ページ: 234-242
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fission yeast Germinal Center(GC) kinase Ppk11 interacts with Pmo25 and plays an auxiliary role in concert with the morphogenesis Orb6 network(MOR) in cell morphogenesis (2010)
  • 著者名/発表者名: Goshima Tetsuya, Kume Kazunori, Koyano, Takayuki, Ohya Yoshikazu, Toda Takashi, and Hirata Dai
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 285 ページ: 35196-35205
  • 査読あり
• [雑誌論文] The mitosis-to-interphase transition is coordinated by crosstalk between the SIN and MOR pathways in Shizosaccharo myces pombe (2010)
  • 著者名/発表者名: Ray Samriddha, Kume Kazunori, Gupta Sneha, Ge Wanzhong, Balasubramanian Mohan, Hirata Dai, and McCollum Dannel
  • 雑誌名: J. Cell Biol 巻: 190 ページ: 793-805
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for kinases related to transition of growth polarity in fission yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: Koyano Takayuki, Kume Kazunori, Konishi Manabu, Toda Takashi, and Hirata Dai
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem 巻: 74 ページ: 1129-1133
  • NAID: 10027555741
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fission yeast Germinal Center (GC) kinase Ppk11 interacts with Pmo25 and plays an auxiliary role in concert with the morphogenesis Orb6 network (MOR) in cell morphogenesis. (2010)
  • 著者名/発表者名: Testuya Goshima, Kazunori Kume, Takayuki Koyano, Yoshikazu Ohya, Takashi Toda, Dai Hirata
  • 雑誌名: J.Biol.Chem 285(45) ページ: 35196-35205
• [雑誌論文] The mitosis-to-interphase transition is coordinated by crosstalk between the SIN and MOR pathways in Shizosaccharomyces pombe. (2010)
  • 著者名/発表者名: Samriddha Ray, Kazunori Kume, Sneha Gupta, Wanzhong Ge, Mohan Balasubramanian, Dai Hirata, Dannel McCollum
  • 雑誌名: J.Cell Biol 190(5) ページ: 793-805
• [雑誌論文] Search for kinases related to transition of growth polarity in fission yeast. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Koyano, Kazunori Kume, Manabu Konishi, Takashi Toda, Dai Hirata
  • 雑誌名: Biosci.Biotechnol.Biochem 74(5) ページ: 1129-1133
  • NAID: 10027555741
• [雑誌論文] Search for kinases related to transition of growth polarity in fission yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Koyano, et al.
  • 雑誌名: Biosci.Biotechnol.Biochem. 巻: 74(5) ページ: 1129-1133
  • 査読あり
• [雑誌論文] The mitosis-to-interphase transition is coordinated by cross talk between the SIN and MOR pathways in Schizosaccharomyces pombe (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Ray, et al.
  • 雑誌名: J.Cell Biol. 巻: 190(5) ページ: 793-805
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fission yeast germinal center (GC) kinase Ppk11 interacts with Pmo25 and plays an auxiliary role in concert with the morphogenesis Orb6 network (MOR) in cell morphogenesis (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Goshima, et al.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 285(45) ページ: 35196-35205
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Tup1 and Cyc8 mutationsdefectivein the responses to osmotic stress (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Yoshifumi, Inai Tomomi, Mizunuma Masaki, Okada Ichitaro, Shitamukai Atsunori, Hirata Dai, and Miyakawa Tokichi
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 368 ページ: 50-55
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Tupl and Cyc8 mutations defective in the responses to osmotic stress. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshifumi Kobayashi, Tomomi Inai, Masaki Mizunuma, Ichitaro Okada, Atsunori Shitamukai, Dai Hirata, Tokichi Miyakawa
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 368(1) ページ: 50-55
• [雑誌論文] Identification of Tup1 and Cyc8 mutations defective in the responses to osmotic stress. (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kobayashi, et al.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 368 ページ: 50-55
  • 査読あり
• [学会発表] The signaling pathway linking DNA replication to cell polarization (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kume, D.Hirata
  • 学会等名: The 6th UK-Japan Cell Cycle Workshop
  • 発表場所: Cumbria, UK
  • 年月日: 2011-04-11
• [学会発表] The signaling pathway linking DNA replication to cell polarization (2011)
  • 著者名/発表者名: Kume Kazunori, and Hirata Dai
  • 学会等名: The 6th International Fission Yeast Meeting
  • 発表場所: Boston U. S. A.
• [学会発表] The signaling pathway linking DNA replication to cell polarization (2011)
  • 著者名/発表者名: Kume Kazunori, and Hirata Dai
  • 学会等名: The 6th UK-Japan Cell Cycle Workshop
  • 発表場所: Ambleside UK
• [学会発表] The signaling pathway linking DNA replication to cell polarization (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazunori Kume, Dai Hirata
  • 学会等名: The 6th UK-Japan Cell Cycle Workshop
  • 発表場所: Windermere UK.
• [学会発表] The Ca2+-signaling pathways is involved in the replicative lifespan in budding yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryohei Tsubakiyama, Masaki Mizunuma, Kazunori Kume, Tokichi Miyakawa, Dai Hirata
  • 学会等名: 2010 CSHL Meeting on Molecular Genetics of Aging
  • 発表場所: New York USA.
• [学会発表] Search for kinases related to the transition of growth polarity in fission yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Koyano, Kazunori Kume, Dai Hirata
  • 学会等名: The 2010 Yeast Genetics and Moleculra Biology Meeting
  • 発表場所: Vancouver Canada
• [学会発表] Growth polarity control through regulation of microtubule plus-end tracking proteins by checkpoint kinase (2009)
  • 著者名/発表者名: Dai Hirata
  • 学会等名: The Fifth International Fission Yeast Meeting
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2009-10-27
• [学会発表] 分裂酵母のDNA複製異常時の細胞極性制御に重要な遺伝子の探索 (2009)
  • 著者名/発表者名: 古家野孝行, 久米一規, 水沼正樹, 平田 大
  • 学会等名: 日本農芸化学会2009年度大会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] otubule plus-end tracking proteins by checkpoint kinase (2009)
  • 著者名/発表者名: Kume Kazunori, and Hirata Dai
  • 学会等名: The 5th International Fission Yeast Meeting
  • 発表場所: Tokyo Japan
• [学会発表] Analysis of yeast lifespan mediated by the Ca2+-signaling pathways (2009)
  • 著者名/発表者名: Ryohei Tsubakiyama, Masaki Mizunuma, Kazunori Kume, Tokichi Miyakawa, Dai Hirata
  • 学会等名: 49th Annual Meeting of the American Society for Cell Biology
  • 発表場所: California (San Diego) USA
• [学会発表] Growth polarity control through regulation of microtubule plus-end tracking proteins by checkpoint kinase (2009)
  • 著者名/発表者名: Dai Hirata
  • 学会等名: The 5th International Fission Yeast Meeting
  • 発表場所: Tokyo Japan
• [備考]
  • URL: http://www.hiroshima-u.ac.jp/adsm/bio/s
• [備考] 久米一規、五島徹也、平田大、分裂酵母の2つのHippo関連経路のクロストーク、実験医学、Vol.29,445-448(2011)
• [産業財産権] カルシニューリン活性を抑制する物質のスクリーニング方法 (2012)
  • 発明者名: 平田大、水沼正樹、久米一規
  • 権利者名: 広島大学
  • 産業財産権番号: 2012-046380
  • 出願年月日: 2012-03-02
• [産業財産権] カルシニューリン活性を抑制する物質のスクリーニング方法 (2012)
  • 発明者名: 平田大, 水沼正樹, 久米一規
  • 権利者名: 広島大学
  • 産業財産権番号: 2012-046380
  • 出願年月日: 2012-03-02