真核生物の染色体DNA複製再構成系の確立と複製開始制御機構の解明

• Project/Area Number: 16026227
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 水島 徹 熊本大学, 大学院医学薬学研究部, 教授 (00264060)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000); Fiscal Year 2005: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 2004: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 染色体DNA複製 / 再構成系 / 複製開始制御機構 / ATP / ORC

Research Abstract

本研究の目的は、大腸菌での研究経験を活かしながら、酵母のDNA複製開始制御機構を、試験管内再構成系の確立、及び複製開始蛋白質に結合しているアデニンヌクレオチドによる制御という二つの観点から、生化学的に研究することである。我々は、ATPと結合できない変異Orc5pを発現する酵母変異株、orc5-A株を構築し、その解析を行った。具体的には、(1)ORC、及びCdc6pに関して、ATP/ADP結合、及びATPase活性を調節する因子の検索を行う、及び(2)ORCのATP/ADP結合、及びATPase活性に開する遺伝学的解析を行う、(3)真核生物の染色体DNA複製全体の再構成を行う、以上3点の研究を行う。(1)ORC、及びCdc6pに関して、ATP/ADP結合、及びATPase活性を調節する因子の検索に関して今年度我々は、酵母核粗抽出液中に、ORC、及びCdc6pのATP/ADP結合、及びATPase活性を促進する活性を見いだした。さらにこれらの活性を、SDS-PAGE上単一なバンドを示すまでに精製した。(2)ORCのATP/ADP結合、及びATPase活性に開する遺伝学的解析に関して今年度我々は、昨年度構築したATPと結合できない変異Orc5pを発現する酵母変異株、orc5-A株を用いて、この株ではOrc5pサブユニットがユビキチン化されるために、プロテアソームにより分解されることを見いだした。(3)真核生物の染色体DNA複製全体の再構成に関して今年度我々は、再構成に必要な全ての蛋白質の精製を完了した。
以上の結果から、Orc5pのATP結合活性は、Orc5pとOrc4pの相互作用に必要であり、この相互作用はORCが細胞内で安定に存在するため重要であることが考えられる。

Research Products

• [Journal Article] Induction of claudin-4 by non-steroidal anti-inflammatory drugs and its contribution to their chemopreventive effect. (2005)
  • Author(s): Mima, S.
  • Journal Title: Cancer Res. 65 Pages: 1868-1876
• [Journal Article] Remarkable Synergies between Baicalein and Tetracycline, and Baicalein and beta-Lactams against Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus. (2005)
  • Author(s): Fujita, M.
  • Journal Title: Microbiol Immunol. 49 Pages: 391-396
• [Journal Article] AbeM, an H+-coupled multidrug efflux pump belonging to the MATE family of Transporters, from Acinetobacter baumannii. (2005)
  • Author(s): Su, X-Y.
  • Journal Title: Antimicrob. Agents Chemother. 49 Pages: 4362-4364
• [Journal Article] Involvement of lntracellular Ca^<2+> levels in non-steroidal anti-inflammatory drug-induced apoptosis. (2005)
  • Author(s): Tanaka, K.
  • Journal Title: J.Biol.Chem. 280 Pages: 31059-31067
• [Journal Article] Geranylgeranylacetone protects membranes against non-steroidal anti-inflammatory drugs. (2005)
  • Author(s): Ushijima, H.
  • Journal Title: Mol.Pharmacol. 68 Pages: 1156-1161
• [Journal Article] Celecoxib up-regulate endoplasmic reticulum chaperones that inhibit celecoxib-induced apoptosis in human gastric cells. (2005)
  • Author(s): Tsutsumi, S.
  • Journal Title: Oncogene. (In press)
• [Journal Article] Role of direct cytotoxic effects of NSAIDs in the induction of gastric lesions. (2004)
  • Author(s): Tomisato, W
  • Journal Title: Biochem.Pharmacol 67 Pages: 575-585
• [Journal Article] Analysis on Origin Recognition Complex containing Orc5p with defective Walker A motif (2004)
  • Author(s): Takahashi, N
  • Journal Title: J.Biol.C 279 Pages: 8469-8477
• [Journal Article] Adaptive cytoprotection induced by pre-treatment with ethanol protects against gastric cell damage by NSAIDs (2004)
  • Author(s): Tanaka, K
  • Journal Title: Dig.Dis.Sci. 49 Pages: 210-217
• [Journal Article] ADP-binding to Origin Recognition Complex of Saccharomyces cerevisiae. (2004)
  • Author(s): Takenaka, H
  • Journal Title: J.Mol.Biol. 340 Pages: 29-37
• [Journal Article] NSAIDs induce apoptosis through endoplasmic reticulum stress response in gastric mucosal cells. (2004)
  • Author(s): Tsutsumi, S
  • Journal Title: Cell Death Differ. 11 Pages: 1009-1016
• [Journal Article] Membrane permeabilization by non-steroidal anti-inflammatory drugs. (2004)
  • Author(s): Tomisato, W
  • Journal Title: Biochem.Biophys.Res.Commum 323 Pages: 1032-1039