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2009 Fiscal Year Annual Research Report

複製複合体の形成制御機構とチェックポイント・細胞分裂への関与の解明

Research Project

Project/Area Number 17080008
Research InstitutionNational Institute of Genetics

Principal Investigator

荒木 弘之  National Institute of Genetics, 細胞遺伝研究系, 教授 (20151160)

KeywordsDNA複製 / チェックポイント / CDK / 細胞分裂 / 複製開始
Research Abstract

染色体DNAの複製開始領域には複数のタンパク質が集合し、複製を開始する。この集合の過程は2つのステップに分けることができる。即ち、サイクリン依存性キナーゼ(CDK)活性の低いM期後期からG1期に起こるpre-RC形成、G1/S境界域からCDKが活性化すると起こるDNAポリメラーゼを含む一連の複製因子の集合である。また、複製に関与するタンパク質が同時に、細胞周期チェックポイントや細胞分裂に関わることもある。CDKは、出芽酵母のSld2タンパク質とSld3タンパク質をリン酸化し、リン酸化されたこれらタンパク質はDpb11タンパク質に結合する。この結合がCDKによる複製開始活性化に必須でかつ最少限必要な過程である。Sld3のパートナーであるCdc45タンパク質の変異JET1は、Sld3のCDKによるリン酸化の必要性をバイパスすることができる。我々はさらにSld3はSld7と結合して機能していることを見いだしている。Sld7は増殖に必須ではないが、欠失株はヒドロキシ尿素に感受性であり、DNA複製の進行が遅れる。JET1変異はSld7欠失株のヒドロキシ尿素感受性をサプレスする。Sld7欠失株では、Sld3の量が低下しており、またCDKの活性化とともに複製開始領域に結合するGINSの結合が遅れていることが分かった。さらに、Sld3がCDKによりリン酸化されると結合するDpb11量の増加によってもSld7欠失株のヒドロキシ尿素感受性はサプレスされる。これらのことは、Sld7がSld3に結合することによりSld3の構造を変え、プロテアーゼに抵抗性にするとともに、Dpb11との結合も起こりやすくしていると考えることができる。またJET1変異では、Dpb11とSld3の結合が効率よく起こるようになっていると考えられる。

  • Research Products

    (24 results)

All 2010 2009

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (19 results)

  • [Journal Article] CDK-dependent complex formation between replication proteins, Dpbl1, Sld2, Polε and GINS in budding yeast2010

    • Author(s)
      Sachiko Muramatsu
    • Journal Title

      Genes and Development 24

      Pages: 602-612

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ctf4 coordinates the progression of helicase and DNA Polymerase α2009

    • Author(s)
      Hirokazu Tanaka
    • Journal Title

      Genes to Cells 14

      Pages: 807-820

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The direct binding of Mrc1, a checkpoint mediator, to Mcm6, a replication helicase, is essential for the replication checkpoint against methyl methanesulfonate-induced stress2009

    • Author(s)
      Makiko Komata
    • Journal Title

      Mol.Cell.Biol. 29

      Pages: 5008-5019

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regulatory mechanism of the initiation step of DNA replication by CDK in budding yeast2009

    • Author(s)
      荒木弘之
    • Journal Title

      Biochimica et Biophysica Acta 1804

      Pages: 520-523

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 遺伝学的手法を用いた酵母複製因子の探索-オリジナリティーとプライオリティーの大切さ-2009

    • Author(s)
      荒木弘之
    • Journal Title

      実験医学 27

      Pages: 2038-2140

  • [Presentation] Multiple regulatory mechanisms of the initiation of DNA replication are important for stable genome maintenance2010

    • Author(s)
      田中誠司
    • Organizer
      International Conference on Radiation and Cancer Biology at Nagasaki 2010
    • Place of Presentation
      長崎
    • Year and Date
      2010-02-17
  • [Presentation] 真核生物における染色体DNA複製開始の制御機構2009

    • Author(s)
      荒木弘之
    • Organizer
      生命活動を制御する高次複合体の構造と機能
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2009-12-22
  • [Presentation] Temporal regulation of origin firing in budding yeast Saccharomyces cerevisiae2009

    • Author(s)
      田中誠司
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2009-12-08
  • [Presentation] TORによるNog1を介したMcm3安定性の制御TOR regulates Mcm3 stability through Nog1 in the budding yeast2009

    • Author(s)
      牧野仁志穂
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2009-12-08
  • [Presentation] Protein assembly in the initiation stage of DNA replication in budding yeast2009

    • Author(s)
      平井和之
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2009-12-08
  • [Presentation] 出芽酵母染色体DNA複製におけるMCM10の機能解析 Functions of MCM10 in Chromosomal DNA Replication in Budding Yeast2009

    • Author(s)
      矢倉勝
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2009-12-08
  • [Presentation] 真核生物における染色体DNA複製開始の制御機構2009

    • Author(s)
      荒木弘之
    • Organizer
      第82回 日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2009-10-21
  • [Presentation] 遺伝学的手法を用いた新規複製因子の分離と解析:真核生物の複製開始機構に迫る2009

    • Author(s)
      荒木弘之
    • Organizer
      日本遺伝学会第81回大会
    • Place of Presentation
      松本
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] 染色体DNAの複製開始期に形成されるタンパク質複合体の解析2009

    • Author(s)
      平井和之
    • Organizer
      日本遺伝学会第81回大会
    • Place of Presentation
      松本
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] 出芽酵母染色体DNA複製におけるMCM10の機能解析2009

    • Author(s)
      矢倉勝
    • Organizer
      日本遺伝学会第81回大会
    • Place of Presentation
      松本
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] CDK-dependent assembly of replication proteins at the initiation step of chromosomal DNA replication2009

    • Author(s)
      荒木弘之
    • Organizer
      Eukaryotic DNA Replication & Genome Maintenance
    • Place of Presentation
      NY, USA
    • Year and Date
      2009-09-01
  • [Presentation] Multiple regulatory mechanisms of the initiation of DNA replication are important for stable genome maintenance2009

    • Author(s)
      田中誠司
    • Organizer
      Eukaryotic DNA Replication & Genome Maintenance
    • Place of Presentation
      NY, USA
    • Year and Date
      2009-09-01
  • [Presentation] Protein assembly in the initiation stage of DNA replication in budding yeast2009

    • Author(s)
      平井和之
    • Organizer
      Eukaryotic DNA Replication & Genome Maintenance
    • Place of Presentation
      NY, USA
    • Year and Date
      2009-09-01
  • [Presentation] Functions of MCM10 in chromosomal DNA replication in budding yeast2009

    • Author(s)
      矢倉勝
    • Organizer
      Eukaryotic DNA Replication & Genome Maintenance
    • Place of Presentation
      NY, USA
    • Year and Date
      2009-09-01
  • [Presentation] DNA複製開始制御システムとゲノム安定維持2009

    • Author(s)
      田中誠司
    • Organizer
      酵母遺伝学フォーラム第42回研究報告会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2009-07-28
  • [Presentation] CDK-dependent assembly of replication proteins at the initiation step of chromosomal DNA replication2009

    • Author(s)
      Araki H
    • Organizer
      Inhibitors of Protein Kinases
    • Place of Presentation
      Warsaw, Poland
    • Year and Date
      2009-06-29
  • [Presentation] Multiple regulatory mechanisms for the initiation of DNA replication are important for stable genome maintenance2009

    • Author(s)
      田中誠司
    • Organizer
      Chromosome Dynamics and Genome Stability
    • Place of Presentation
      Villars-sur-Ollons, Switzerland
    • Year and Date
      2009-05-14
  • [Presentation] CDK-Dependent Assembly of Replication Proteins at the Initiation Step of Chromosomal DNA Replication2009

    • Author(s)
      荒木弘之
    • Organizer
      Chromosome Dynamics and Genome Stability
    • Place of Presentation
      Villars-sur-Ollons, Switzerland
    • Year and Date
      2009-05-14
  • [Presentation] The Initiation of Chromosomal DNA Replication in Budding Yeast2009

    • Author(s)
      荒木弘之
    • Organizer
      Annual Meeting of American Society of Biochemistry and Molecular Biology
    • Place of Presentation
      New Orleans, USA
    • Year and Date
      2009-04-18

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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