2002 Fiscal Year Annual Research Report

細胞質分裂における収縮環形成のメカニズム

Research Project

Project/Area Number	12490008
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	馬渕一誠東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40012520)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	中野賢太郎東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (50302815) 枝松正樹東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (60251328)
Keywords	細胞質分裂 / 収縮環 / アクチン / ミオシン / 低分子量Gタンパク質 / アクチン調節タンパク質 / リン酸化 / 分裂溝
Research Abstract	収縮環の形成機構を分裂酵母とアフリカツメガエル卵を用いて解析した。分裂酵母においては収縮環は、核分裂の間に細胞中央部に蓄積してくるF-アクチンケーブルから形成されるように見える。まず前期にF-アクチンケーブルでできたaster様構造がspindle pole body近辺に形成され、これから1本の先導ケーブルが伸びて細胞を取り巻く。蓄積したF-アクチンケーブルは先導ケーブルに融合して収縮環が完成するように見える。Cdc12は先導ケーブルの伸長に働き、Cdc15は先導ケーブルへのF-アクチンケーブルの融合過程に働くことが分かった。低分子量Gタンパク質Rhoは細胞分裂シグナル伝達系の主要メンバーと考えている。そこでRhoシグナル伝達系がどのようにして細胞質分裂を制御するのかを解明するため、分裂酵母のRhoの研究を進めた結果、新規のRhoファミリータンパク質Rho3を見い出した。Rho3は細胞膜に局在していた。Rho3とCdc42の下流に共通の標的として新規のformin/diaphanousタンパク質のFor3があることも明らかになった。Rho3とFor3はアクチン細胞骨格、微小管を支配し、その結果、細胞形状や細胞分裂位置の決定に関与していることが分かった。アフリカツメガエルの収縮環形成について微小管の働きを研究した。微小管毒による微小管の破壊は収縮環の収縮は阻害しないが、形成を阻害した。分裂溝直下で両極から伸びた星状体微小管が連結していることを見い出した。またこれまで細胞質分裂の分裂シグナルに関連していると思われていたCaイオンについて分裂溝付近での放出を検討した結果、分裂後半あるいは分裂後にCa waveの発生はあるものの、分裂溝先導端ではCa blip, Ca puffといった微小なシグナルでさえ存在しないことが分かった。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Arai, R.: "F-actin ring formation and roles of F-actin cables in the fission yeast Schizosaccharomyces pombe"J. Cell Science. 115. 887-898 (2002)
[Publications] Noguchi, T.: "Localized calcium signals along the cleavage furrow of the Xenupus egg are not involved in cytokinesis"Molecular Biology of the Cell. 13. 1263-1273 (2002)
[Publications] Wong, K.C.Y.: "Importance of a myosin II-containing progenitor for actomyosin ring assembly in fission yeast"Current Biology. 12. 1-20 (2002)
[Publications] Takayama, M.: "Microtubule organization in Xenopus eggs during the first cleavage and its role in cytokinesis"Cell Structure & Function. 27. 163-171 (2002)
[Publications] Nakano, K.: "The small GTPase Pho3 and the diaphanous/formin For3 function in polarized cell growth in fission yeast"J. Cell Science. 115. 4629-4639 (2002)
[Publications] Narumiya, S.: "Spinning actin to divide"Nature. 419. 27-28 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

細胞質分裂における収縮環形成のメカニズム

Principal Investigator

馬渕 一誠 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40012520)

Research Products

[Publications] Arai, R.: "F-actin ring formation and roles of F-actin cables in the fission yeast Schizosaccharomyces pombe"J. Cell Science. 115. 887-898 (2002)

[Publications] Noguchi, T.: "Localized calcium signals along the cleavage furrow of the Xenupus egg are not involved in cytokinesis"Molecular Biology of the Cell. 13. 1263-1273 (2002)

[Publications] Wong, K.C.Y.: "Importance of a myosin II-containing progenitor for actomyosin ring assembly in fission yeast"Current Biology. 12. 1-20 (2002)

[Publications] Takayama, M.: "Microtubule organization in Xenopus eggs during the first cleavage and its role in cytokinesis"Cell Structure & Function. 27. 163-171 (2002)

[Publications] Nakano, K.: "The small GTPase Pho3 and the diaphanous/formin For3 function in polarized cell growth in fission yeast"J. Cell Science. 115. 4629-4639 (2002)

[Publications] Narumiya, S.: "Spinning actin to divide"Nature. 419. 27-28 (2002)

馬渕一誠東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40012520)