1996 Fiscal Year Annual Research Report
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07458186
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
山尾 文明 国立遺伝学研究所, 分子遺伝研究系, 助教授 (10158074)
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| Keywords | ユビキチン / 細胞周期 / サイクリン分解 / チェックポイント機構 |
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| Research Abstract |
分裂酵母からその本来の酵素機構を指標にE2遺伝子(cDNA)の系統的検索を行った。その結果得られたE2遺伝子の一つであるubcP4はこれまでに見つかっていない新奇なもので細胞増殖に必須であり、細胞周期の制御において中枢的機能を果たすものである可能性があった。この遺伝子の欠損による表現型を詳細に解析したところ、その発現を抑制すると細胞周期G2期停止と、分裂中期から後期への進行が止まり染色体分離が抑制されることの2点が最終表現型であることがわかった。分裂中期での停止の表現型は、最近明らかにされたM期Cyclin(cdcl3遺伝子産物)分解のためのE3複合体(APC : Anaphase Promoting Complex)の構成分子の一つをコードするcut9遺伝子の変異体と非常に酷似した表現型を示し、ubcP4の過剰生産によりcut9変異を抑制した。またUbcP4を枯渇させた細胞中では分裂酵母のCdcl3蛋白質が分解されずに安定化することも確かめた。これらのことからubcP4を介したユビキチン経路のターゲットの一つはM期Cyclinであり、ubcP4はAPC(またはCyclosome)と共役的に働いているE2分子と考えられた。ubcP4欠損株では、M期Cyclinと同一のAPCを介した機構で分解されると考えられている分裂中期の染色体対合の維持に必須の蛋白質の分解も抑制されるために表現型としてはM期脱出ができなくなったと考えられる。G2期停止はchk1チェックポイント機能に依存していることが判明した。これはチェックポイント系の中での蛋白質分解を意味している可能性と、DNA合成機能に関連した蛋白質分解異常がチェックポイント機能を惹起した可能性が考えられる。いずれにしても細胞周期制御における必須の蛋白質分解系の新たな展開として期待できる。
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[Publications] Yamaguchi,T.: "Cloning and expression of cDNA encoding a human ubiquitin-conjugating enzyme similar to the Drosophila bendless gene product." J.Biochem.120. 494-497 (1996)
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[Publications] Nakajima,T.: "Degradation of topoisomerase IIα during adenovirus ElA-induced apoptosis is mediated by the activation of the ubiquitin proteolysis system." J.Biol.Chem.271. 24842-24849 (1996)
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[Publications] Ikehata,H.: "Mouse cells expressing temperature-sensitive ubiquitin-activating enzyme E1 mutant show ultraviolet-light sensitivity and deficiency in induced mutagenesis." Mole.Cell.Biol.(印刷中). (1997)
