1995 Fiscal Year Annual Research Report
酵母菌をモデルとした真核細胞染色体DNA複製機構の分子生物学的・分子遺伝学的研究
| Project/Area Number |
05404083
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
杉野 明雄 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (90231737)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 善姫 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (40263313)
真木 智子 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (60212205)
|
|---|
| Keywords | 真核細胞染色体DNA複製 / 出芽酵母 / 分裂酵母 / DNAポリメラーゼ / DNAポリメラーゼサブユニット / 細胞周期チェックポイントコントロール / Cdc7-Dbf4複合体 / Phosphatase |
|---|
| Research Abstract |
1)DNAポリメラーゼII(ε)及びIII(δ)と相互作用している蛋白因子の同定と精製
出芽酵母染色体DNA複製に必須な三種類のDNAポリメラーゼ(I(α)、II(ε)及びIII(δ))のうち、DNAポリメラーゼII(ε)と相互作用し、DNA複製に関与すると共に細胞周期チェックポイント制御に関与しているDpbll蛋白をコードする遺伝子をクローニングした。このDpbll蛋白を出芽酵母で多量発現して精製し、どのように染色体DNA複製に関与しているかを検討した。一方、DNAポリメラーゼIII(δ)の第二のサブユニットである分子量約55kDaの蛋白の部分アミノ酸配列の決定の結果、hydroxyureaに感受性変異として単離されたHUS2遺伝子産物と同定された。また第三のサブユニットと考えられる分子量約50kDa蛋白の部分アミノ酸配列を決定したところ、新しく単離されたRNAヘリカーゼdomainを有する蛋白であることが明らかになった。
分裂酵母のDNAポリメラーゼII(ε)の遺伝子をクローニングし、その塩基配列を決定した。この遺伝子は既に単離されている細胞周期遺伝子cdc20^+と同一であることが判明した。また実際、温度感受性変異株cdc20は温度感受性になったDNAポリメラーゼII(ε)を持っていることが証明された。更にcdc20変異株を高温にさらすと、染色体DNA複製がすみやかに停止することからDNAポリメラーゼII(ε)が直接染色体DNA複製に関与することが証明された。
2)染色体DNA複製開始を制御する蛋白因子の同定
出芽酵母染色体DNA複製の開始は、Cdc7-dbf4 protein kinase複合体によって制御されている。このCdc7-Dbf4複合体の制御機構をより詳細に理解する目的で、温度感受性変異dbf4の多コピー抑圧遺伝子の単離を試みた。その結果、既に多コピー抑圧遺伝子としてとられているCDC5やMSD3遺伝子の他に、新しくGLU8遺伝子が単離された。GLU8遺伝子産物はGLU7(Type Iホスファターゼをコードする)の制御遺伝子として知られていることから、Cdc7-dbf4 protein kinase複合体の活性調節にホスファターゼが深く関与していることが示唆された。
|
-
[Publications] Sugino,A.: "Yeast DNA polymerases and their role at the replication fork." Trends in Biochemical Sciences. 20. 319-323 (1995)
-
[Publications] Tran,H.T.,et al.: "Replication slippage between distant short repeats in Saccharomyces cerevisiae depends on the direction of replication and the RAD50 and RAD52 genes." Mol. Cell. Biol.15. 5203-5213 (1995)
-
[Publications] Araki,H.,et al.: "Dpbll, involved in S-phase progression and checkpoint control, interacts with DNA polymerase II(ε) in Saccharomyces cerevisiae." Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.92. 11791-11795 (1995)
-
[Publications] Sugimoto,K.,et al.: "Rfc5,a small subunit of replication factor C complex, couples DNA replication and mitosis in budding yeast." Proc. Natl. Acad. Sci., U. S. A.93(in press). (1996)
