分裂酵母減数分裂関連遺伝子dhp2^+の機能とその制御の研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07283207
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 池田 日出男 東京大学, 医科学研究所, 教授 (10012775)
• Keywords: 分裂酵母 / マウス / 減数分裂 / テロメア / DNA組換え / スプライシング / ノックアウトマウス / 生殖細胞の形成

Research Abstract

出芽酵母のSEP1遺伝子はDNA組換え、RNAプロセシング、染色体配分、テロメア代謝と様々な核酸代謝に関与している。そして、この遺伝子の破壊株は胞子形成率が低下すること、減数分裂時にテロメアがクラスターを形成することから、この活性が減数分裂においても重要な働きをしていることが示唆されている。我々は、このSEP1遺伝子の相同遺伝子、分裂酵母dhp2^+/exo2^+遺伝子及びマウスDHM2遺伝子を単離し、これらの遺伝子の構造と機能の解析を行った。分裂酵母では、dhp2^+遺伝子破壊株一倍体は、正常に接合し、胞子の形成が認められるものの、これらの胞子は発芽しなかった。また、二倍体細胞は、窒素飢餓による減数分裂の誘導がかからず、胞子形成は起きなかった。従って、この遺伝子は、分裂酵母の減数分裂過程において重要な働きをしていることが示唆された。この遺伝子は、第一イントロンのスプライシングのドナー配列が、通常とは大きく異なった構造をしていた。転写開始点の解析により、このイントロンは体細胞分裂期では、前駆体mRNAの約5分の1程度しかスプライシングされていないことから、減数分裂期に特異的なスプライシングが起こることによって発現が調節されていることが示唆された。また、マウスDhm2についても、単に構造的のみならず、機能的にも出芽酵母のSEP1と相同性を有していること、Dhm2の発現は精巣特異的に行われていること、が明らかになった。

Research Products

• [Publications] Ikeda,H.: "Anovel assay for illegitimate recombination in Escherichia coli:Formation of λbio transducing phage is enhanced by ultraviolet light independently of RecA function." Adv.Biophys.31. 197-208 (1995)
• [Publications] Hiramoto,K.: "Induction of DNA recombination by activated 3-amino-1-methyl 5H-pyrido〔4,3-b〕indole(Trp-P-2)." J.J.Cancer Res.86. 155-159 (1995)
• [Publications] Shobuike,T.: "Characterization of cDNA encoding mouse homolog of fission yeast dhp1^+ gene:Structural and functional conservation." Nucleic Acids Res.25. 357-361 (1995)
• [Publications] Shimizu,H.: "Molecular analysis of λbio transducing phage produced by oxolinic acidinduced illegitimate recombination in vivo." Genetics. 140. 889-896 (1995)
• [Publications] Yamaguchi,H.: "A hotspot of spontaneous and UV-induced illegitimate recombination during formation of λbio transducing phage." Mol.Gen.Genet.248. 637-643 (1995)
• [Publications] Tsukamoto,Y.: "Effects of mutations of RAD50,RAD51,and RAD52,and related genes on illegitimate recombination in Saccharomyces cerevisiae." Genetics. (In press).
• [Publications] Kato,J.: "Construction of mini-F Plasmid vectors for plasmid shuffling in Escherichia coli." Gene. (In press).
• [Publications] Yokochi,T.: "Construction of β-lactamase-encoding ApR gene cassettes for rapid identification of cloned genes." Gene. (In press).
• [Publications] Kumagai,Y.: "Quinolone-resistant mutants of Escherichia coli DNA topoisomerase IV parC gene." Antimicrob.Agents Chemother.(In press).