1991 Fiscal Year Annual Research Report

減数分裂期遺伝的組換えの分子機構

Research Project

Project/Area Number	02454554
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	小川英行大阪大学, 理学部, 教授 (70028207)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小川智子大阪大学, 理学部, 講師 (80028208)
Keywords	減数分裂期組換え / 組換えの初期過程 / MRE遺伝子 / セリン・スレオニンキナ-ゼ / DNA修復欠損 / RNA結合蛋白質 / DNA二重鎖切断 / 酵母
Research Abstract	我々は、減数分裂期の遺伝的組換えの分子機構と、その組換えに関するシナプトネマ複合体や組換え節等の構造体の役割を解き明かす目的で、酵母を用いて体細胞分裂期組換えは正常だが、減数分裂期組換えは欠損している変異株を多数分離した。それらと既存の変異株との相補性テストを行ない、結局5つの新しい遺伝子を発見しMRE1〜4,MRE11と名付けた。MRE11は他の4つの遺伝子と異なり、DNA修復能にも関与しており変異株は同時にメチルメタンスルホン酸に高い感受性を示した。これらの新しい遺伝子の変異株はすべて胞子形成はできるが、形成された胞子は致死となる。spo13変異を導入して減数第一分裂をバイパスさせるとこの胞子の致死性は回復するので、これらの変異の組換え欠損は減数第一分裂の染色体の分配に異常を来たすことがわかった。これらの5つの遺伝子のクロ-ニングに成功した。遺伝子の塩基配列を解析した結果、これらは約600前後のアミノ酸からなる蛋白質をそれぞれコ-ドしていることがわかった。アミノ酸配列の解析から、MRE2はRNA結合蛋白質と共通のアミノ酸配列を持つこと、またMRE4はセリン・スレオニンキナ-ゼの保存配列を持つことが明らかになった。これらの遺伝子の転写はMRE2遺伝子を除きすべてが減数分裂期に促進された。減数分裂期組換えの初期過程と考えられる、組換えのホットスポットで観察される一時的なDNA二重鎖切断は、これらの遺伝子のどの変異株でも観察されなかった。これらの結果は我々が明らかにした遺伝子はすべて、減数分裂期組換えの初期過程のうち、二重鎖切断に至るまでのステップには鱈いていることを強く示唆している。

Research Products
(14 results)

All Other

All Publications (14 results)

[Publications] A.Higashitani,S.Tabata,T.Ogawa,H.Ogawa,M.Shibata and Y.Hotta,: "ATPーindependent strand transfer protein from murin spermatocytes,spermatids,and spermatozoa." Exp.Cell Res.,. 186. 317-323 (1990)
[Publications] M.Kojima,M.Suzuki,T.Morita,T.Ogawa,H.Ogawa and M.Tada: "Interaction of RecA protein with pBR322 DNA modified by Nーhydroxyー2ーacetylaminofluorene and 4ーhydroxyaminoquinoline 1ーoxide." Nucleic Acids Res.,. 18. 2707-2714 (1990)
[Publications] H.Ogawa and T.Ogawa,: "Regulation in repressor inactivation by RecA protein." Adv.Biophysi.,. 26. 33-49 (1990)
[Publications] Horii,T.,Ozawa,N.,Ogawa,T.and Ogawa,H.: "Inhibitory effects of Nーand Cーterminal truncated Escherichia coli recA gene products on functions of the wildーtype recA gene." J.Mol.Biol.,. 223. 105-114 (1992)
[Publications] Tateishi,S.Horii,T.,Ogawa,T.and Ogawa,H.: "Cーterminal truncated Escherichia coli RecA protein RecA5327 has enhanced binding affinities to singleーand doubleーstranded DNAs" J.Mol.Biol.223. 115-129 (1992)
[Publications] Leem,S.and Ogawa,H.: "The MRE4 gene encodes a novel proteinkinase homologue required for meiotic recombination in Saccharomyces cerevisiae." Nucleic acids Res.20. 449-457 (1992)
[Publications] Shinohara,A.,Ogawa,H.and Ogawa,T.: "Rad51 protein involved in repair and recombination in Saccharomycesa cerevisiae is a RecAーlike protein." Cell(1992).59. (1992)
[Publications] Ogawa,T.,Shinohara,A.,Ogawa,H.and Tomizawa,J.: "Functional structures of the RecA protein found by cyinera analysis." J.Mol.Biol.(1992)
[Publications] Ajimura,M.,Leem,S.and Ogawa,H: "Identification of new genes required for meiotic recombination(MRE)" Genetics(1992).(1992)
[Publications] Shigeru Kuwahara,Tadahiko Yoshima JienーNong Fong and Tomoko Ogawa,: "Cloning of RAD55 gene and primary analysis on its gene product in Saccharomyces cerevisiae."
[Publications] Shigeru Kuwahara and Tomoko Ogawa: "The novel phenotypes of meiotic recombination and synaptonemal complex formation in the rad55 nul mutant."
[Publications] 小川智子,小川英行: "大腸菌SOS応答反応の分子機構" 蛋白質核酸酵素. 35. 893-904 (1990)
[Publications] 小川智子,小川英行: "シリ-ズ分子生物学の進歩2.「DNA複製とその調節」“DNA組換え機構:RecA蛋白質の機能と構造"" 日本分子生物学会編丸善, 247-276 (1989)
[Publications] 小川智子: "新生化学実験講座2.核酸I:分離精製“密度勾配遠心法"" 日本生化学会編、東京化学同人, 53-80 (1991)

1991 Fiscal Year Annual Research Report

減数分裂期遺伝的組換えの分子機構

Principal Investigator

小川 英行 大阪大学, 理学部, 教授 (70028207)

Research Products

[Publications] A.Higashitani,S.Tabata,T.Ogawa,H.Ogawa,M.Shibata and Y.Hotta,: "ATPーindependent strand transfer protein from murin spermatocytes,spermatids,and spermatozoa." Exp.Cell Res.,. 186. 317-323 (1990)

[Publications] M.Kojima,M.Suzuki,T.Morita,T.Ogawa,H.Ogawa and M.Tada: "Interaction of RecA protein with pBR322 DNA modified by Nーhydroxyー2ーacetylaminofluorene and 4ーhydroxyaminoquinoline 1ーoxide." Nucleic Acids Res.,. 18. 2707-2714 (1990)

[Publications] H.Ogawa and T.Ogawa,: "Regulation in repressor inactivation by RecA protein." Adv.Biophysi.,. 26. 33-49 (1990)

[Publications] Horii,T.,Ozawa,N.,Ogawa,T.and Ogawa,H.: "Inhibitory effects of Nーand Cーterminal truncated Escherichia coli recA gene products on functions of the wildーtype recA gene." J.Mol.Biol.,. 223. 105-114 (1992)

[Publications] Tateishi,S.Horii,T.,Ogawa,T.and Ogawa,H.: "Cーterminal truncated Escherichia coli RecA protein RecA5327 has enhanced binding affinities to singleーand doubleーstranded DNAs" J.Mol.Biol.223. 115-129 (1992)

[Publications] Leem,S.and Ogawa,H.: "The MRE4 gene encodes a novel proteinkinase homologue required for meiotic recombination in Saccharomyces cerevisiae." Nucleic acids Res.20. 449-457 (1992)

[Publications] Shinohara,A.,Ogawa,H.and Ogawa,T.: "Rad51 protein involved in repair and recombination in Saccharomycesa cerevisiae is a RecAーlike protein." Cell(1992).59. (1992)

[Publications] Ogawa,T.,Shinohara,A.,Ogawa,H.and Tomizawa,J.: "Functional structures of the RecA protein found by cyinera analysis." J.Mol.Biol.(1992)

[Publications] Ajimura,M.,Leem,S.and Ogawa,H: "Identification of new genes required for meiotic recombination(MRE)" Genetics(1992).(1992)

[Publications] Shigeru Kuwahara,Tadahiko Yoshima JienーNong Fong and Tomoko Ogawa,: "Cloning of RAD55 gene and primary analysis on its gene product in Saccharomyces cerevisiae."

[Publications] Shigeru Kuwahara and Tomoko Ogawa: "The novel phenotypes of meiotic recombination and synaptonemal complex formation in the rad55 nul mutant."

[Publications] 小川 智子,小川 英行: "大腸菌SOS応答反応の分子機構" 蛋白質核酸酵素. 35. 893-904 (1990)

[Publications] 小川 智子,小川 英行: "シリ-ズ分子生物学の進歩2.「DNA複製とその調節」“DNA組換え機構:RecA蛋白質の機能と構造"" 日本分子生物学会編 丸善, 247-276 (1989)

[Publications] 小川 智子: "新生化学実験講座2.核酸I:分離精製“密度勾配遠心法"" 日本生化学会編、東京化学同人, 53-80 (1991)

小川英行大阪大学, 理学部, 教授 (70028207)

[Publications] 小川智子,小川英行: "大腸菌SOS応答反応の分子機構" 蛋白質核酸酵素. 35. 893-904 (1990)

[Publications] 小川智子,小川英行: "シリ-ズ分子生物学の進歩2.「DNA複製とその調節」“DNA組換え機構:RecA蛋白質の機能と構造"" 日本分子生物学会編丸善, 247-276 (1989)

[Publications] 小川智子: "新生化学実験講座2.核酸I:分離精製“密度勾配遠心法"" 日本生化学会編、東京化学同人, 53-80 (1991)