Xenopus卵のDNA複製におけるDNAひねり因子の機構に関する研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11143201
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 室伏 擴 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (70101128)
• Keywords: Xenopus卵 / DNA複製 / SSRP1 / Cdc68 / HMGタンパク質 / クロマチン / ヒストン / FACT

Research Abstract

DUFは、Xenopus卵抽出液から精製された因子で、二重鎖DNAに結合して、二重鎖に負のひねりを加えることによって、二重鎖を局部的に開く活性を持つ。抗-DUF抗体を用いてXenopus卵抽出液からDUFを除くと、卵抽出的のDNA複製活性が失われることから、DUFはDNA複製に必要な因子であることがわかった。また、cDNAクローニングの結果、DUFは、出芽酵母のCdc68pの類似体とSSRPl(HMGタンパク質の一種)とのヘテロニ両体であることがわかっている。
Xenopus卵抽出液に除膜した精子頭部を加えると、DUFはDNA複製が起こる前に精子クロマチンに取り込まれることがわかった。さらに、卵抽出液中でファージDNAから形成されたクロマチンにもDUFが結合し、形成したクロマチン構造をゆるめる働きがあることがわかった(ヌクレアーゼ感受性試験の結果)。また、DUFはヒストンH2A、H2B、H3、H4と強い親和性を持っことがわかった。DUFはDNAのみならず、コアヒストンとも相互作用して、DNA複製に必要なゆるんだクロマチン構造を作る作用を持つと考えられる。現在、ヒトDUFの両サブユニットの発現を行い、DUFの再構成系を確立しつつある。再構成されたDUFを用いて、DUFとヌクレオソームとの相互作用を詳細に調べる予定である。
Reinbergのグループによって発見されたFACTは、ヌクレオソーム構造を壊すことによってRNAポリメラーゼの進行を促進する働きを持つ因子であるが、最近の彼らの研究により、FACTがDUFと同じものであることがわかった。DUF/FACTは、クロマチンに作用することによって、DNA複製および転写を正に制御する機能を持つ重要な因子であると考えられる。

Research Products

• [Publications] Yamada, T.: "p95 ATPase, an ATPase involved in membrane fusion, interacts with DNA Unwinding Factor (DUF) that functions in DNA replication"FEBS Let.. 466. 287-291 (2200)
• [Publications] Srsen, V.: "Serum-dependent phosphorylation of human MAP4 at Ser697 in cultured mammalian cells"Cell Struct. Funct.. 24. 321-327 (1999)
• [Publications] Katsuki, M.: "Functional analysis of microtubule-binding domain of bovine MAP4"Cell Struct. Funct.. 24. 337-344 (1999)