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分裂酵母に見いだした新規経時寿命関連因子の解析

Research Project

Project/Area Number 09J02218
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Molecular biology
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

大塚 北斗  名古屋大学, 生命農学研究科, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2009 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2011: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2010: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords経時寿命 / 分裂酵母 / Ecl1ファミリー遺伝子 / Php2 / Hsr1 / Prr1 / ecl1 / CCAAT結合転写複合体 / Hsf1 / ecl1^+ / ecl2^+ / ecl3^+ / hsr1^+ / ecl2 / ecl3 / 定常期生存率 / 老化 / ストレス応答
Research Abstract

本年度の研究成果は主に以下の2点が挙げられる。
(1)分裂酵母CCAAT結合転写複合体サブユニットPhp2欠損が引き起こす経時寿命延長効果の解析
Php2欠損による経時寿命についてその理由のいくつかが明らかになった。解析の結果、Php2欠損では経時寿命の延長だけではなく、一般的に分裂酵母の培養に用いられる最少培地EMM培地ではほとんど生育しないことがわかった。そして、この培地における生育不良は炭素源であるグルコースの量を増やすことで回復することがわかった。また、この欠損株では呼吸に欠陥を示すことを確認した。そして、より具体的なデータとして、Php2転写因子は呼吸に関連する遺伝子cyc1^+(シトクロムcをコードする遺伝子)、rip1^+(電子伝達系複合体IIIサブユニットをコードする遺伝子)の上流配列に結合し、直接転写制御を行っていることがわかった。このように、どうやらPhp2は呼吸に欠陥を持つため、細胞は上手くエネルギーを得られないようだ。現在、このエネルギー生産の欠陥と寿命延長について論文を作製する方針である。
(2)Eclタンパク質によるhsr1^+遺伝子の発現誘導メカニズムの解析
このテーマの解析結果を(Ohtsuka et al.,2012)の論文として発表した(詳細は13.研究発表にて)。これまで高発現により分裂酵母の経時寿命を延長させるが、機能の不明な因子ecl1^+,ecl2^+,ecl3^+に関して解析を行ってきた。解析の結果、Ecl1ファミリー遺伝子を高発現させると性分化に関わる遺伝子、ストレス応答に関わる遺伝子などの発現を上昇させる。そして、分裂酵母において新たに6つの遺伝子stel1^+、spk1^+、lsd90^+、rsv2^+、hsp9^+、hsr1^+を高発現することで経時寿命の延長を引き起こし、これら遺伝子はEcl1ファミリー遺伝子の高発現で発現が上昇することを報告した。さらに、Ecl1ファミリー遺伝子による経時寿命延長は転写因子Hsr1に一部依存することを発表した。そして、Ecl1ファミリー遺伝子による寿命延長は、このHsr1のさらに上流の転写因子Prr1に大きく依存することを報告した。

Report

(3 results)
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (26 results)

All 2012 2011 2010 2009

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (19 results)

  • [Journal Article] Chronological lifespan extension by Ecl1 family proteins depends on Prr1 response regulator in fission yeast2012

    • Author(s)
      Ohtsuka, H.
    • Journal Title

      Genes to Cells

      Volume: 17 Issue: 1 Pages: 39-52

    • DOI

      10.1111/j.1365-2443.2011.01571.x

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      饗場浩文
    • Journal Title

      化学と生物

      Volume: (印刷中)(in press)

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      Miwa, Y.
    • Journal Title

      Biosci.Biotech.Biochem.

      Volume: 75 Pages: 279-283

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  • [Journal Article] hsf1^+ extends chronological lifespan through Ecl family genes in fission yeast2010

    • Author(s)
      Ohtsuka, H.
    • Journal Title

      Molecular Genetics and Genomics

      Volume: 285 Pages: 66-77

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      Ito, H.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem.

      Volume: 285 Pages: 34616-34620

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    • Author(s)
      Ohtsuka, H.
    • Journal Title

      Biosci.Biotechnol.Biochem. 73

      Pages: 885-889

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      Azuma, K.
    • Journal Title

      Biosci.Biotechnol.Biochem. 73

      Pages: 2787-2789

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    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
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      パシフィコ横浜、神奈川
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      第34回日本分子生物学会年会
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      パシフィコ横浜、神奈川
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      東剣虹
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      名大生命理学リトリード
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      長浜ロイヤルホテル、滋賀
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      Boston, Massachusetts, USA
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      Ohtsuka, H.
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      The Sixth international Fission Yeast Meeting
    • Place of Presentation
      Boston, Massachusetts, USA
    • Year and Date
      2011-06-29
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      Aiba, H.
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      The Sixth international Fission Yeast Meeting
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      Boston, Massachusetts, USA
    • Year and Date
      2011-06-26
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  • [Presentation] 分裂酵母Hsf1はEcl遺伝子を介して経時寿命を延長させる2010

    • Author(s)
      大塚北斗
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会(第83回日本生化学会大会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
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  • [Presentation] S.cerevisiaeにおけるEcl1ファミリー遺伝子の特定と解析2010

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      東剣虹
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      第33回日本分子生物学会年会(第83回日本生化学会大会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-07
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      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 分裂酵母の経時寿命延長因子Ecl1ファミリーの機能発現に重要なアミノ酸の解析2010

    • Author(s)
      内藤知佳子
    • Organizer
      日本農芸化学会中部支部第159回例会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-10-30
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  • [Presentation] 分裂酵母の経時寿命延長因子であるEcl1の発現機構の解析2010

    • Author(s)
      三輪由紀子
    • Organizer
      日本農芸化学会中部支部第159回例会
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      名古屋大学(愛知県)
    • Year and Date
      2010-10-30
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  • [Presentation] IDENTIFICATION OF NOVEL GENES, ECL1^+, ECL2^+, AND ECL3^+, WHICH EXTEND CHRONOLOGICAL LIFESPAN IN FISSION YEAST2010

    • Author(s)
      大塚北斗
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      名古屋大学グローバルCOE「システム生命科学の展開:生命機能の設計」第4回リトリート
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      ホテル日航豊橋(愛知県)
    • Year and Date
      2010-09-14
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  • [Presentation] S.cerevisiaeにおける分裂酵母Ecl1ファミリーの解析2010

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      東剣虹
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      酵母遺伝学フォーラム第43回研究報告会
    • Place of Presentation
      ならまちセンター(奈良県)
    • Year and Date
      2010-09-11
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  • [Presentation] 分裂酵母Hsf1はEcl1, 2, 3を介して経時寿命を延長させる2010

    • Author(s)
      大塚北斗
    • Organizer
      酵母遺伝学フォーラム第43回研究報告会
    • Place of Presentation
      ならまちセンター(奈良県)
    • Year and Date
      2010-09-09
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  • [Presentation] 分裂酵母経時寿命を延長させる新規遺伝子の解析2009

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      大塚北斗
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      2009-10-03
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      東剣虹
    • Organizer
      日本農芸化学会中部支部第156回例会
    • Place of Presentation
      名古屋大学 シンポジオン
    • Year and Date
      2009-10-03
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      大塚北斗
    • Organizer
      酵母遺伝学フォーラム第42回研究報告会
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      筑波 ノバホール
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      東剣虹
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      酵母遺伝学フォーラム第42回研究報告会
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      筑波 ノバホール
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  • [Presentation] IDENTIFICATION OF NOVEL GENES, ECL1^+, ECL2^+, AND ECL3^+, WHICH EXTEND CHRONOLOGICAL LIFESPAN IN FISSION YEAST.2009

    • Author(s)
      Ohtsuka, H.
    • Organizer
      The Fifth International Fission Yeast Meeting
    • Place of Presentation
      東京
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      2009 Annual Research Report

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Published: 2009-04-01   Modified: 2024-03-26  

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