減数分裂期染色体分配の進行制御機構の解析

Research Project

Project/Area Number	18058025
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	Shizuoka University
Principal Investigator	山本歩 Shizuoka University, 理学部, 准教授 (70359082)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	北村憲司広島大学, 自然科学研究支援開発センター, 助教 (40214811)
Project Period (FY)	2005 – 2007
Project Status	Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help	¥4,400,000 (Direct Cost: ¥4,400,000) Fiscal Year 2007: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000) Fiscal Year 2006: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Keywords	細胞生物学 / 分子生物学 / 減数分裂 / 分裂酵母 / 染色体分配 / スピンドルチェックポイント / anaphase promotiong complex / サイクリン / anaphase promoting complex
Research Abstract	減数分裂では二回の染色体分配(anaphase)が起こり、染色体の半数化がおこる。減数分裂のanaphase制御機構を解明するために、分裂酵母を用いて減数分裂におけるanaphase promoting complex (APC)の活性化因子、およびAPCを阻害するスピンドルチェックポイント機構の働きを解析した。これまで第一分裂でSACが活性化すると第二分裂のanaphase開始が早まるとともにSACのanaphase開始遅延効果が減少すること、さらにこの早期開始が減数分裂特異的なAPC活性化因子であるFzr1に依存することを見いだしている。Fzr1と減数分裂特異的なAPCの阻害因子であるMes1との関係をさらに詳細に解析したところ、Mes1欠損株では第二分裂が起こらないが、Fzrlを欠損すると第二分裂が回復することが判明した。この結果はMeslがFzrlの活性も阻害していることを示唆している。さらにFzr1とSACとの関係を解析するために体細胞分裂でSACの働きによって分裂中期に停止する変異株においてFzr1を人為的に発現したところ、分裂中期停止細胞が減少することを見いだした。この結果はFzrlがSACの効果を軽減することを示唆している。これらの結果から、減数分裂でFzr1がanaphase制御において重要な役割を果たしていることを示している。またSAC因子であるBub1欠損株において染色体の動態を解析したところ、スピンドルと染色体の結合が異常となり、高頻度で姉妹染色分体が分子することが見いだされた。Bublによってセントロメア局在が制御されているShugoshin因子のSgo1とSgo2、およびスピンドルチェックポイント因子であるMad2の破壊株の解析から、Bublの異常はshugoshinおよびスピンドルチェックポイント機能の欠損によると考えられた。