2013 Fiscal Year Annual Research Report
２つのＲｅｃＡホモログＲａｄ５１、Ｄｍｃ１の集合反応の分子レベルでの統括的理解
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23247029
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
篠原 彰 大阪大学, たんぱく質研究所, 教授 (00252578)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 減数分裂 / 組換え / Rad51 / Dmc1 / 染色体 |
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| Research Abstract |
DNA相同鎖検索反応は組換えの根幹をなす反応であり、真核生物ではRecAのホモログRad51が体細胞分裂期の組換えに機能する一方、減数分裂期組換えにはRad51に加え、減数分裂期特異的RecAホモログDmc1が働く。Rad51, Dmc1ともにDNA上のフィラメント構造は類似していて、その特異性は一緒に働く正，負の因子群の働きにより決まる。本研究は、Rad51, Dmc1によるDNA鎖相同検索反応の分子基盤を理解するために、我々の同定したRad51集合を助ける新規因子、Psy3-Csm2-Shu1-Shu2複合体の構造学解析に基づく分子論的機能解析、Dmc1の集合を担うMei5-Sae3複合体の構造解析に加え、相互作用する因子をDNA末端の機能的非対称性と言う点から機能解析し、統括的に体細胞、減数分裂期の組換えの特性を分子レベルで理解することを目的とする。本年度はPsy3-Csm2-Shu1-Shu2複合体のコア要素であるPsy3-Csm2複合体のX線構造解析に成功した。この複合体はアミノ酸レベルでは全く似ていないRad51と構造的に相同であることが分かり、Psy3-Csm2-Shu1-Shu2複合体に代表されるRad51メデエイターがRad51フィラメントの末端に結合することで、このフィラメント形成の促進や安定化に関わるモデルを提出した。このモデルは組換えの制御の新しい側面を見出した点で価値が高いといえる。一方、Dmc1のメデエイターであるMei5の結合する因子として、PAF複合体を同定した。この複合体は転写の伸長に関わることを知られているが、組換えでの機能については不明であった。この変異体の解析から、少なくともこの複合体が減数分裂期の組換えの開始反応であるDNA２重鎖切断の形成に関わることを示した。転写複合体が組換えを制御すると言う点で新規性が高い研究と言える。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] A new protein complex promoting the assembly of Rad51 filaments.2013
Author(s)
Sasanuma, H. Tawramoto, M.S., Lao, J., Hosaka, H., Sanda, E., Suzuki, M., Yamashita, E., Hunter, N., Shinohara M., Nakagawa, A. and A. Shinohara. A
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 4
Pages: 1676
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] The small GTPase Rab5 homologue Ypt5 regulates cell morphology, sexual development, iron-stress response and vacuolar formation in fission yeast.2013
Author(s)
Tsukamoto, Y., Katayama, C., Shinohara M., Shinohara, A., Maekawa, S. and Miyamoto M.
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Journal Title
Biochem. Biophys. Res Commun.
Volume: 441
Pages: 867-872
DOI
Peer Reviewed
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