2011 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Systematic study of chromosome adaptation |
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22125002
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
篠原 彰 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (00252578)
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| Keywords | 染色体 / 相同組換え / 減数分裂 / シナプトネマ複合体 |
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| Research Abstract |
体細胞分裂期の組換えと大きく異なり,減数分裂期に起きる組換えは、染色体分配に必須機能を有しているため、交叉型組換え体を生じること,姉妹染色体間より相同染色体間で高頻度起きること,その数と分布が染色体あたりで制御を受けていると制御を受けている。このような制御は染色体構造や核構造が大切な役割を果たしている。染色体構造としては、相同染色体が対合した減数分裂期特異的染色体構造、シナプトネマ複合体,核内の染色体配置としてテロメアが中心体の近傍にクラスタリングしたブーケ構造が知られている。このような染色体構造、配置の機能、特に組換えとの関連などについて不明な点が多い。出芽酵母をモデル生物として,減数分裂期のおける染色体構造と組換え反応の制御の仕組を知るために、核膜のタンパク質の動態にについて解析を行った。
減数分裂期のテロメアを介した染色体の運動の分子機構を知るために、細胞周期の調節に関わる2つのキナーゼcyclin-dependet kinase, Dbf4-dependent kinaseがテロメア運動に関わる核膜構成因子の1つMps3をリン酸化することで、このタンパク質の核膜への局在を促進することを明らかにした。実際に、リン酸化が出来なくなるMps3の変異株は減数分裂期の染色体運動に欠損を持つ。さらに、Mps3のリン酸化がテロメア結合タンパク質やDbf4-dependent kinaseとの結合に大切であることを示した。本年度はさらにMps3の核膜への局在と運動には染色体構成要素であるコヒーシンが重要であることを明らかにできた。これらの結果から、細胞周期特異的なリン酸化制御と染色体構造により核膜の動的状態を変え、染色体の動きを制御すると言う減数分裂期特異的染色体の運動の新しいモデルを提唱した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Mps3の核膜への局在がこのタンパク質のリン酸化により制御されていることを証明できたばかりでなく、染色体構成要素であるコヒーシンが関わる新しい発見が出来たため。
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| Strategy for Future Research Activity |
特になし。進展しつつある成果をいかに論文として公表するかが課題であり、そのためにはより多種法に渡る解析を共同研究を通して行うべきである。特にクロマチン免疫沈降-DNAシークエンス(ChIP-seq)については今後僅々に導入すべき手法である。
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