重差分化法による減数分裂特異的遺伝子の包括的単離と機能解析

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10160211
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 野島 博 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (30156195)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木村 信也 大阪大学, 微生物病研究所, 教務職員 (70273703) ; 鍋島 建太郎 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (60294120) ; 田中 誠司 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (50263314)
• Keywords: cDNAライブラリー / サブトラクション / ノーザンブロット / 窒素枯渇 / 減数分裂 / 転写誘導 / 分裂酵母 / 遺伝子破壊

Research Abstract

これまでに新たに見出した分裂酵母で減数分裂特異的に転写誘導される遺伝子群(meu)のうち、meu13が興味深い性質を示したので詳しく解析した。meu13^+遺伝子は進化的に保存されたタンパク質をコードし、出芽酵母Hop2、ヒトGT198、マウスTBPIPとそれぞれ25%,29%,27%の相同性を示す。meu13遺伝子破壊株で減数分裂を誘導すると異常な胞子が形成された。マウスTBPIPのmRNAの発現プロフィールをノーザン解析により調べたところ、減数分裂を開始する生後17日以降から精巣でのみ発現し、精子形成不全の精巣では発現していなかった。この結果は、酵母から哺乳動物まで共通する減数分裂の過程へのMeu13の関与を示唆する。mesl欠失を組み合わせることにより減数第一分裂で停止させたところ、mesl欠失単独では見られない不均等な核分裂及び相同染色体の不分離が観蘂された。さらにmeu13遺伝子破壊株では交差による組み換えの頻度が野生型の118に減少し、ade6-M26組み換えホットスポットでの遺伝子変換の頻度も野生型の1l4に減少していた。この結果はMeu13が減数分裂前期の相同組み換えに必要とされていることを示しており、meu13遺伝子破壊株で見られる胞子形成異常や染色体分配異常は、組み換えの異常に由来することが示唆された。出芽酵母のHop2よりの類推がらMeul3が相同染色体間の対合促進機能を持つ可能性を検討した。FISH法を用いて減数分裂前期のホースティル核での相同染色体の位置関係を観察したところ、meu13遺伝子破壊株ではアーム部位での相同染色体の近接が野生型に比べて有意に低下していることを見出した。この結果はMeul3が減数分裂期に相同染色体の近接を促進する因子であることを示す。

Research Products

• [Publications] Ito,A., et al.: "Granzyme B is a transcriptional target of MITF in murine mast cells." Blood. 91. 3210-3221 (1998)
• [Publications] Kobori M., et al.: "Large scale isolation of osteoclast-specific genes by an improved method involving the preparation of a subtracted cDNA library." Genes to Cells. 3. 459-475 (1998)
• [Publications] Fujii,T., et al.: "Sperizin is a murine RING zinc finger protein specifically expressed in haploid germ cells." Genomics. (in press).