姉妹染色分体接着機構と複製フォーク再生機構との関係の解明

• Project/Area Number: 20055001
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 関 政幸 Tohoku University, 大学院・薬学研究科, 准教授 (70202140)
• Project Period (FY): 2008 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥4,800,000 (Direct Cost: ¥4,800,000); Fiscal Year 2009: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 2008: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
• Keywords: Rmi1 / Sgs1 / Top3 / Ctf18 / Ctf4 / Mrc1 / 姉妹染色分体接着 / コヒーシン / Rmil / Sgsl / Mrcl

Research Abstract

出芽酵母Sgs1/Rmi1/Top3複合体のうち、rmi1およびtop3欠損株において姉妹染色体の接着(cohesion)に部分的な欠損が生じることをこれまでに明らかにしてきた(EMBO reports 8, 685-690, 2007)。ヒトBLM/BLAP75/TOP3α複合体は酵母Sgs1/Rmi1/Top3複合体に相当し、前者は試験管内でdouble Holliday junctions(DHJ)を解離する活性を有することが報告されていることから、この活性を介して複製フォーク近傍でcohesion形成を促進するという考え方と、この活性の喪失によって生じる複製フォークの不安定性が二次的にcohesion形成の一部を阻害している可能性が考えられた。
最近になりBrownらのグループは、生存に必須でないが、その欠損により一部cohesion形成に欠損が観察される遺伝子群を2つのグループに分類することに成功した。そこでrmi1変異株のcohesion欠損がいずれのグループに属するのか、あるいは新規グループなのか調べた。その結果、Rmi1はCtf18/Ctf8/Dcc1を含むalternative RFC複合体および複製チェックポイントに関わるMrc1と同じグループに属し、一方Ctf4, Chl1, Csm3とは異なるグループであることがあきらかとなった。rmi1変異株のcohesion欠損の表現型はSGS1遺伝子破壊により抑制された(EMBO reports 8, 685-690, 2007)。そこでrmi1欠損により複製フォーク上のDHJ様の構造が解消されずに生じた異常が、正常なCtf18経路を介したcohesion形成を阻害していることが示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Global analysis of mutual interaction surfaces of nucleosomes with comprehensive point mutants (2009)
  • Author(s): Sakamoto, M., Noguchi, S., Kawashima, S., Okada, Y., Enomoto, T., Seki, M., Horikoshi, M.
  • Journal Title: Genes Cells 14 Pages: 1271-1330
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Physical and functional interaction between WRNIP1 and RAD18 (2009)
  • Author(s): Yoshimura, A., Seki, M., Kanamori, M., Tateishi, S., Tsurimoto, T., Tada, S., Enomoto, T.
  • Journal Title: Genes Genet.System 84 Pages: 171-178
  • NAID: 10024791852
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Accumulation of sumoylated Rad52 in checkpoint mutants perturbed in DNA replication (2009)
  • Author(s): Ohuchi, T., Seki, M., Kugou, K., Tada, S., Ohta, K., Enomoto, T.
  • Journal Title: DNA Repair 8 Pages: 690-696
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Generation and characterization of cells that can be conditionally depleted of mitochondrial SOD2 (2009)
  • Author(s): Takada, S., Inoue, E., Tano, K., Yoshii, H., Abe, T., Yoshimura, A., Akita, M., Tada, S., Watanabe, M., Seki, M., Enomoto, T.
  • Journal Title: Biochem.Biophys.Res.Commun. 379 Pages: 233-238
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Repression of nascent strand elongation by deregulated Cdt1 during DNA replication in Xenopus egg extracts (2009)
  • Author(s): Tsuyama, T., Watanabe, S., Aoki, A., Cho, Y., Seki, M., Enomoto, T., Tada, S.
  • Journal Title: Mol.Biol.Cell 20 Pages: 937-947
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Repression of nascent strand elongation by deregulated Cdtl during DNA replication in Xenopus egg extracts. (2009)
  • Author(s): Tsuyama T, Watanabe S, Aoki A, Cho Y, Seki M, Enomoto T, Tada S
  • Journal Title: MoL BioL Cell 20 Pages: 937-947
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nuclear localization of Rad52 is pre-requisite for its sumoylation (2008)
  • Author(s): Ohuchi T, Seki M, Enomoto T
  • Journal Title: Biochem. Biophys. Res. Commun 372 Pages: 126-130
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Analyses of functional interaction between RECQL1, RECQL5, and BLM which physically interact with DNA tonoisomerase IIIa (2008)
  • Author(s): Otsuki M, Seki M, Inoue E, Abe T, Narita Y, Yoshimura A, Tada S, Ishii Y, Enomoto T
  • Journal Title: Biochim. Biophys. Acta 1782 Pages: 75-81
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Acetylation of histone H3-K56 regulates homologous recombination (2009)
  • Author(s): 遠藤博人、関政幸、川嶋聡、佐藤塁、榎本武美、堀越正美
  • Organizer: 第32回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(横浜)
  • Year and Date: 2009-12-11
• [Presentation] A mutant protein of histone chaperone CIA/Asf1 defective in disrupting histone(H3-H4)_2 tetramer accelerates rate of DNA replication (2009)
  • Author(s): 大隅達也、石川勝幸、多田周右、夏目亮、Lena R.Kundu、野崎直仁、千田俊哉、榎本武美、堀越正美、関政幸
  • Organizer: 第32回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(横浜)
  • Year and Date: 2009-12-11
• [Presentation] Analysis of DNA replication repression by excess Cdt1 (2009)
  • Author(s): 牛田磨理、津山崇、渡辺沙里、青木彩子、関政幸、榎本武美、多田周右
  • Organizer: 第32回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(横浜)
  • Year and Date: 2009-12-10
• [Presentation] Nuclear superoxide may trigger spontaneous sister chromatid exchanges (2009)
  • Author(s): Eri Inoue, Keizo Tano, Hanako Yoshii, Syunya Takada, Akari Yoshimura, Nawata Hisakatsu, Jun Nakamura, Shusuke Tada, Masami Watanabe, Masayuki Seki, Takemi Enomoto
  • Organizer: 第32回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(横浜)
  • Year and Date: 2009-12-09
• [Presentation] 親鎖ヌクレオソーム中のヒストン成分の娘鎖への分配機構解明に向けて (2009)
  • Author(s): 石川勝幸、大隅達也、阿部拓也、夏目亮、多田周右、千田俊哉、榎本武美、堀越正美、関政幸
  • Organizer: 第82回生化学会大会
  • Place of Presentation: ポートアイランド(神戸)
  • Year and Date: 2009-10-23
• [Presentation] DNA複製に必須なCdc45の新規機能の解析 (2009)
  • Author(s): 大隅達也、石川勝幸、多田周右、榎本武美、堀越正美、関政幸
  • Organizer: 第48回日本薬学会東北支部大会
  • Place of Presentation: 東北薬科大学(仙台)
  • Year and Date: 2009-10-18
• [Presentation] 染色体分配におけるヒストンの機能的役割とクロマチン制御機構の解析 (2009)
  • Author(s): 川嶋聡、佐野徳彦、松原和子、榎本武美、田中耕三、関政幸、堀越正美
  • Organizer: 第6回東北大学バイオサイエンスシンポジウム
  • Place of Presentation: 仙台国際センター(仙台)
  • Year and Date: 2009-06-16
• [Presentation] Budding yeast Rmil (a member of the Sgsl-Top3 complex) and sister chromatid cohesion ; what's the connenction? (2008)
  • Author(s): Mong Sing Lai, Takemi Enomoto, Masayuki Seki
  • Organizer: 第31回日本分子生物学会年会第81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
  • Year and Date: 2008-12-12
• [Book] 染色体サイクル (2009)
  • Author(s): 関政幸/Mong Sing Lai/榎本武美
  • Publisher: 共立出版