2002 Fiscal Year Annual Research Report
DNA損傷と複製完了をモニターするチェックポイント制御
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13043043
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
中西 真 名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 教授 (40217774)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丹伊田 浩行 名古屋市立大学, 大学院・医学研究科, 助手 (20336671)
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| Keywords | 細胞周期 / チェックポイント / Cdc25 / Chk1 / Chk2 / Cdc2 / 細胞分裂 / DNA傷害 |
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| Research Abstract |
哺乳動物細胞におけるDNA複製完了と染色体分配開始の連動機構を明らかにする目的で、マウスChk1コンディショナル欠失細胞を作製して、その表現型および細胞周期制御因子群に与える影響を解析した。Chk1コンディショナルES細胞にCreを発現するAdenovirus(Ade-Cre)を感染させてChk1遺伝子を欠失させると、感染後48時間で細胞がアポトーシスにより死減した。FACS解析の結果、感染後48時間ではG2/M期の細胞が大きく減少していることから、Chk1欠失細胞はG2/M期において致死であると考えられた。またChk1欠失後24時間後ではM期およびS期の細胞集団が著名に増加していることが認められ、細胞周期のS期の進行およびM期への移行が促進していることが示された。この現象を生化学的に解析するために、Cdc2キナーゼ活性およびTyr15のリン酸化の程度を測定したところ、Chk1タンパク質は感染後24時間で著名に減少し、これと相まってCdc2キナーゼ活性の亢進とTyr15の脱リン酸化が認められた。Cdk2キナーゼに対しても同様の結果が得られた。このことから正常細胞周期制御において℃hk1は何らかの分子を介して、Cdc2およびCdk2活性を負に制御することでDNA複製の完了と染色体分配の開始を連動する機能を持っていることが示唆された。Chk1を欠失させるとDNA複製完了前にTyr15の脱リン酸化がおこり、サイクリンB/Cdc2が活性化されてpre-matureなM期が開始することによりアポトーシスが誘導されると考えられる。一方、様々なChk1変異体によるChk1欠失致死性の相補実験から、Ser317およびSer345が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。
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[Publications] Li, S.F.: "Genomic structure and characterization of the promoter region of the human NAK gene"Gene. 304. 57-64 (2003)
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[Publications] Takai, H.: "Ghk2-deficient mice exhibit radioresistance and defective p53-mediated transcription"EMBO J.. 21. 5195-5205 (2002)
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[Publications] Murakami, H.: "Maintenance of replication forks and the S-phase checkpoint by Cdc18p and Orp1"Nat.Cell.Biol.. 4. 384-388 (2002)
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[Publications] Kobayashi, Y.: "Hydrocephalus, situs inversus, Chronic sinusitis, and male infertility in DNA polymerase lambda-deficient mice : possible implication for the pathogenesis of immotile cilia syndrome"Mol. Cell. Biol.. 22. 2769-2776 (2002)
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[Publications] Hashimoto, Y.: "Identification and characterization of Nek6 protein kinase, a potential human homolog of NIMA histone H3 kinase"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 293. 753-758 (2002)
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[Publications] Ding, X.: "Different hepatitis B virus genotype distributions among asymptomatic carriers and patients with liver diseases in Nanning, southern China"Hepatology Res.. 22. 37-44 (2002)
