2000 Fiscal Year Annual Research Report
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12141203
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Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
釣本 敏樹 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教授 (30163885)
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| Keywords | DNAポリメラーゼ / PCNA / DNAメチル化酵素 / CDK / サイクリン / p21 / チェックポイント |
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| Research Abstract |
複製に関する最近の知見は、複製の開始反応のみならずDNA合成を行う複製フォークの進行過程も細胞増殖と結びついた多様なシグナル伝達ネットワークに組み込まれていることを明らかにしてきた。そこで複製フォークの分子集合の過程と増殖シグナル伝達ネットワークつながりを明らかにする目的で、分子クランプとして機能するPCNAを中心としたDNAポリメラーゼ複合体の分子集合とその制御、さらにDNAメチル化酵素(MeTase)等、複製後の染色体状態の決定要素と複製フォークの連係を解析し、これらの細胞周期の進行と連動した機能制御のしくみを解明する。
まず複製フォークで機能するヒトDNAポリメラーゼδの再構築を行い、異なったサブユニット構成をとるDNAポリメラーゼ複合体間での機能の違いを解析した。その結果、分子量66kDaサブユニット(p66)はDNAポリメラーゼδ複合体の安定維持に重要でPCNAとの相互作用を促進する機能を持った。したがってp66はこの複合体の機能的構成因子であることが示された。またMeTaseとPCNAの相互作用の解析しにより、DNAに結合したPCNAとMeTaseが安定な結合をすることを示した。またMeTaseのPCNA上の結合部位を決定した。これらはCDK/サイクリン阻害因子であるp21の結合部位と重複し、p21と競合的に結合すると考えられた。実際にMeTaseのDNAへの相互作用はPCNAにより促進され、p21がこれを抑制することを示した。さらに複製フォークの活性制御とチェックポイント制御機構のつながりを調べるために、複製因子RFCのサブユニットとチェックポイント因子Rad17の複合体の再構築を行った。その結果、これらが安定な複合体として回収され、細胞内でRFC-Rad17複合体が機能的な複合体を形成していることが示唆された。
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[Publications] Shiomi,Y.: "ATP-dependent structural change of the eukaryotic clamp loader protein, RFC."Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 97. 14127-14132 (2000)
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[Publications] Hohmura,K.: "AFM with carbon nanotube probe resolves the subunit organization of protein complexes."J Electron.Microsc.. 49. 415-421 (2000)
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[Publications] Tatsumi Y,: "Association of human origin recognition complex 1 with chromatin DNA and nuclease-resistant nuclear structures."J Biol Chem.. 275. 5904-5910 (2000)
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[Publications] Shikata,K.: "The Human Homologue of Fission Yeast cdc27, p66, Is a Component of Active Human DNA Polymerase δ."J.Biochem.. In press. (2001)
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[Publications] Tsurimoto,T.: "Real-Time Analysis of Biomolecular Interactions-Applications of BIACORE (ed.K.Nagata and H.Handa)"DNA polymerase δcomplex.. 10 (2001)
