| Project/Area Number |
15657044
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Cell biology
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
東江 昭夫 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (90029249)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松井 泰 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (50229407)
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| Project Period (FY) |
2003 – 2004
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2004)
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| Budget Amount *help |
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
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| Keywords | 出芽酵母 / ミトコンドリア / ミトコンドリア分配 / アクチン / 二倍体 / アクチン骨格 |
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| Research Abstract |
出芽酵母では、整列遺伝子破壊株ライブラリーが作成され、おのおのの遺伝子について、その欠損の影響について、二倍体細胞時と一倍体細胞時で、比較検討可能となった。これを利用して、一倍体時には欠失しても細胞の生存には関わらないものの、二倍体時に欠失すると細胞の生存が著しく阻害される遺伝子の検索を行った。細胞の生存率を一倍体における場合と二倍体における場合で比較した結果、183株において、二倍体時に生存率が有意に減少することがわかった。それらの欠損遺伝子の機能は、多岐にわたっており、二倍体細胞時に、一倍体時以上に必要とされる細胞機能は、数多いものと考えられる。しかし、それらの中でも、ミトコンドリア機能やミトコンドリア分配に関与する遺伝子が同定され、また、アクチン細胞骨格系に関与するものも同定された。出芽酵母において、ミトコンドリアは、アクチン細胞骨格依存的に動き、また、生存に必須な過程であるミトコンドリアの娘細胞への分配もアクチン細胞骨格に依存する。また、ミトコンドリア機能異常とミトコンドリア分配異常は、同時に起こると細胞にとって致死的であることを明らかとした。また、同定されたてきたアクチン細胞骨格系に関与する遺伝子の欠損株について非発酵性炭素源での生育をしらべたところ、すべて生育欠損をしめしたことから、これらアクチン細胞骨格系遺伝子は、ミトコンドリア機能との関連をもっていることが示唆された。これらのことから、二倍体細胞におけるミトコンドリア分配と二倍体の生育の関連が考えられ、二倍体細胞と一倍体細胞におけるミトコンドリアの形態、動態を様々な変異株で観察、比較した。その結果、二倍体となると、一倍体細胞時にくらべ、ミトコンドリア分配経路の異常が強く表出することがわかり、二倍体細胞維持にミトコンドリア分配機構が重要な働きをしていることが強く示唆される。
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