酵母細胞周期G1期よりS期への移行に必須な遺伝子の解析

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04256205
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 菊池 淑子 東京大学, 理学部, 助教授 (00138124)
• Keywords: 酵母細胞周期 / 温度感受性変異株 / G1サイクリン / 性フェロモン / シグナルトランスダクション

Research Abstract

酵母サッカロミヤス・セレビシエの細胞周期G1期よりS期への移行に欠損のある温度感受性変異株をを単離し,遺伝子を解析することによって,遺伝子産物の生体内における機能を探り,複雑な制御ネットワークを解明することを目的としている。
温度感受性変異株ts46とts25は,制限温度下で,ダンベル型をとるが,G1期の細胞で停止する同じ表現型を示す。2つの変異は相補可能である。機能的に重複する2つの経路の遺伝子と考えられ、二重変異によって初めて表現型として表われると考えられた。ts性を相補する遺伝子として単離された遺伝子は,性フェロモンによるG1停止からの回復に必須であることが判った。回復経路においては,GTP型のGPA1遺伝子の下流に位置する。又,ts46変異株のts性は,活性型G1サイクリンCLN3′により部分的に回復することから,サイクリンの機能発現に関与している可能性がある。さらに,この遺伝子はシングルコピーでも,ts25変異を抑圧した。又、ts25変異のマルチコピーサプレッサーとして単離された遺伝子,SRS1は,N末にシグナル配列を持ち,セリンの多いドメインの後,膜貫通領域をもつタンパクをコードしていた。この遺伝子破壊株は,増殖可能であるが,性フェロモンにより死にやすくなる。又,cdc28変異によるシュムー形成も弱く抑圧できることから膜の構成成分が一つ欠損するために,シュムー形成時にできるひずみにより死にやすくなると考えられる。
このように,性フェロモンからの回復に必須な経路が,通常の細胞増殖においては,重複する経路が存在するために,かくされていたため,表現型として表われてこなかったと考えられる。性フェロモンとサイクリンをつなぐシグナルトランスダクション経路に関わる遺伝子間の相互作用を探り,それぞれのタンパクの果す役割りを知る手がかりとしたい。

Research Products

• [Publications] J.Hashimoto: "Isalation and Characterization of cDNA clones encoding cdc2 homologues from Oryza sativa:a functional homologue and cognate variants." Mol.Gen.Genet.233. 10-16 (1992)
• [Publications] 上園 幸史: "細胞周期" 遺伝. 46. 34-39 (1992)