2019 Fiscal Year Research-status Report
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18K05438
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
松尾 安浩 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 助教 (70596832)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 染色体分配制御 / 分裂酵母 / cAMP/PKA経路 / マルチコピーサプレッサー / 塩ストレス応答 / 細胞増殖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、①PKA経路による細胞周期制御、②塩ストレス存在下での制御メカニズム、③Pka1の標的因子同定と解析、④他の分裂酵母での機能の保存性の4つに関して解明を行った。
①に関しては、pka1欠損株で見出した微小管重合阻害剤への感受性および染色体分配の異常をEB1タンパク質であるMal3の高発現が抑圧することを明らかにし、論文として公表した。また、Mal3高発現によって起こる生育阻害などの表現型をpka1欠損株およびグルコース制限下で抑圧することを明らかにした。
②に関しては、pka1欠損株のストレス感受性をrst2欠損株が抑圧し、これがRst2の転写機能に依存していること、Rst2のリン酸化が関係していることを明らかにした。また、pka1欠損株の塩ストレス感受性の表現型を抑圧する因子として3つのマルチコピーサプレッサーを単離した。
③に関しては、pka1欠損株の微小管重合阻害剤への感受性の表現型を用いて、昨年度単離したマルチコピーサプレッサーのうちMal3以外の因子の解析を行い、因子の高発現によってpka1欠損株の染色体分配異常を抑圧することを明らかにした。野生株に比べpka1欠損株でタンパク質発現が増加している因子の解析も行い、Pka1経路によって発現が制御されていることを明らかにした。また、グルコースを制限することでも発現が増加していた。さらに、Pka1遺伝子の高発現が引き起こす細胞死を抑圧する因子として昨年度単離した6株の解析を行ったところ、4株は同じキナーゼの変異による機能欠損によって引き起こされていることがわかった。
④に関しては、S. japonicusを用いて欠損株の作製を開始した。このようにPKA経路の下流因子を多数単離しており、PKA経路自体の制御機構も新たに見出しているため、本研究課題が大きく進展した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究課題で計画している4つの項目のうち、昨年度に引き続き3つの項目を中心に取り組み、それぞれの項目で研究が進んでいる。4つ目に関しても研究を開始している。PKA経路のよる細胞周期制御に関しては、PKA経路が染色体分配が正常に起こることを制御していることを明らかにした。塩ストレス存在下での制御メカニズムは、転写因子Rst2の関与を明らかにすることができた。Pka1の標的因子の同定は、マルチコピーサプレッサーとして単離したMal3との関連性を論文として公表した。Pka1高発現下での増殖阻害を抑圧する変異体の解析では、昨年の結果を基にして、6株中4株に関しては1つのキナーゼの機能低下によるものであることを明らかにした。また、塩ストレス感受性のマルチコピーサプレッサーとして新たに3つの因子を単離した。このような結果を基にして、全体として概ね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度の研究推進方策については、昨年度の成果を受け各研究項目別に以下のように進める予定である。
①PKA経路による細胞周期制御に関しては、Pka1経路が有糸分裂期で染色体分配が正常に起こることを明らかにしたので、その下流因子の同定と解析を行っていく。
②塩ストレス存在下での制御メカニズムに関しては、転写因子Rst2がPka1によって塩ストレス存在下でどのように制御されているのかを解析する。また、新たに単離した3つのサプレッサーに関しても解析を行っていく。
③Pka1の標的因子の同定に関しては、pka1欠損株で発現が増加する因子の解析を引き続き行い、成果論文の好評につなげていく。また、Pka1高発現における6つの変異体に関して、同定したキナーゼがどのように関係しているのかを解析していく。
④他の分裂酵母での機能の保存性に関しては、S. japonicusを用いて欠損株の作製を引き続き行い、表現型が保存されているかを解析していく。
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| Causes of Carryover |
当該年度の経費は、実験計画通りの使用を行なっていたが、比較的少額の次年度への繰越金が生じた。繰越金は、次年度の消耗品の購入に使用していく。
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