分裂酵母におけるユビキチン経路全体像の把握とプロテオーム構築

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13206077
• Research Institution: National Institute of Genetics
• Principal Investigator: 山尾 文明 国立遺伝学研究所, 分子遺伝研究系, 助教授 (10158074)
• Keywords: ユビキチン / タンパク質分解 / 翻訳後修飾

Research Abstract

分裂酵母でのE2、E3分子種をゲノムデータと連動させながら系統的にサーベイし、ユビキチン経路を全体的に検証し、細胞機能を制御するユビキチン経路の把握を拡大、再構築することを目的とした。
・UbcP3ユビキチン経路の欠損により遺伝的組換えの頻度が極端に高くなっていることが判明した。さらにヘテロクロマチン相当領域でのgene silencingがUbcP3の欠損で解除されることがわかった。クロマチン構造とその機能の制御にユビキチンも深く関与し、それを通じて遺伝的組換えを抑制する機構があることを示唆している。
・UbcP7の欠損は、UbcP2(Rad6ホモログ)のepistasisに属する紫外線感受性を示すことが判明した。このユビキチン経路はnon-canonical E2であるMms2と共役している。Mms2と相互作用する蛋白質としてCpc2を同定した。Cpc2はmeiosisの開始因子Ran1、Cキナーゼ、転写因子GCN4などの負の調節因子として作用していると考えられ、UbcP7/Mms2経路に対しても同様の作用が期待される。Cpc2の欠損はG2遅延を起こすのでチェックポイントに関係していると思われ、UbcP2/UbcP7の複製修復系と周期チェックポイントとのクロストーカーであるとのモデルを検証している。
・UbcP1とUbcP4の二つのユビキチン経路によるM期制御:UbcP4は分裂後期促進因子と共役的に働く蛋白質分解経路であることを証明している。UbcP1の変異は分裂期の異常を呈し、UbcP4と全く同じ表現型を示すことが判明した。SecurinとM期サイクリンの分解には2種のE2経路が関与することを示唆している。UbcP4が最初のモノユビキチン化に、UbcP1がその後のポリユビキチン化に働くとの作業仮説を検証している。

Research Products

• [Publications] Mitsuzawa H., Seino H., Yamao F., Ishihama A: "Two WD repeat-containing TATA-binding Protein-associated Factors in Fission Yeast That Suppress Defects in the Anaphase-promoting Complex"J. Biol. Chem.. 276. 17117-17124 (2001)