2016 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of nucleolar RNA-protein network that regulates mitotic chromosome dynamics
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25290064
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
木村 圭志 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (50332268)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 分裂期 / 染色体 / 核小体 / RNA / Aurora B / NOL11 / リン酸化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
真核生物に存在する最大の核内ボディーである核小体は、従来からリボソーム生合成の場として知られているが、近年細胞周期と関連が示唆されている。高等真核生物では、核小体はM期開始時に崩壊しM期終了時に再構築する。本研究課題では、核小体と細胞分裂期（M期）との関連を研究した。
我々は、siRNAによる網羅的スクリーニングから得られたNOL11のM期における役割を解析した。NOL11をノックダウンして、細胞をG1/Sに同調して同調解除し、細胞周期進行をfACS解析により調べたところ、G1期、S期、G2期の進行には影響は生じなかったが、G2/MにおけるCdc2キナーゼの活性が低下してM期の開始が遅延することを見出した。さらに、Cdc2キナーゼ活性の低下の原因として、Wee1キナーゼの蓄積、及びWee1によるCdc2キナーゼの抑制的リン酸化の上昇を見出した。また、NOL11のノックダウンは間期におけるrRNA転写抑制と核小体崩壊を誘導することを見出した。
Wee1キナーゼの蓄積とCdc2キナーゼ活性の減少は、TIF-IA、UBFといったrRNAの転写に関与する因子のノックダウンや、RNA Pol I阻害剤によりrRNA転写を阻害することにより、間期で核小体崩壊を誘導した際にも観察された。さらにこれらのM期異常は、RPL11をノックダウンして間期での核小体崩壊を抑制することにより回復した。以上の結果から、細胞周期における核小体構造の制御とM期進行が密接に関与することが示唆された。
一方で、一部のNOL11ノックダウンの表現型（M期染色体の細胞赤道面上での整列）は、他の方法で間期核小体崩壊を引き起こした際には観察されなかった。この結果から、これらM期染色体の構造や動態制御には、NOL11が直接的に関与していることが示唆された。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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