2016 Fiscal Year Annual Research Report
リン酸化および脱リン酸化酵素によるシュゴシンのセントロメア局在化制御機構の解明
| Project/Area Number |
26711001
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
川島 茂裕 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 特任講師 (40508115)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 染色体 / リン酸化 / シュゴシン / ヒストン / マロニル化 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、リン酸化および脱リン酸化酵素によるシュゴシンの染色体局在化機構を明らかにし、真核生物が染色体分配を正確に行う仕組みを理解することを目的とする。本研究では、（１）Bub1キナーゼによるヒストンH2Aのリン酸化（Bub1経路）、（２）未知のキナーゼによるSgo2のリン酸化（Sgo2経路）、および（３）Cdc2キナーゼとDis2ホスファターゼによる未知の基質のリン酸化（CDK-PP1経路）の3つの制御機構を想定して研究を行っている。平成27年度に引き続き、特にBub1経路について重点的に研究を行なった。先行研究において出芽酵母のヒストンH2Aの119番目のリジン(H2A-K119)がマロニル化修飾を受ける事が示されていたが、その機能は不明であった。前年度までの研究において、出芽酵母および分裂酵母において、ヒストンH2Aの119番目のリジンのマロニル化がシュゴシンの染色体局在を負に制御していることを示唆する新規の知見を得ていた。平成28年度は、この分子機構について詳細な解析を行った。その結果、ヒストンH2Aの119番目のリジンのマロニル化は、Bub1キナーゼによるヒストンH2Aの認識を阻害し、その結果、Bub1キナーゼによるヒストンH2Aのリン酸化およびシュゴシンの染色体局在化を阻害していることを明らかにした。また、平成28年度における研究において、Bub1経路における別の予想外の知見が得られた。申請者はこれまでに、対数増殖期の細胞において、Bub1キナーゼによるヒストンH2Aのリン酸化（Bub1経路）がシュゴシンの染色体局在化に必須であることを見出してきたが、意外な事に、静止期の細胞においてはBub1およびH2Aのリン酸化がなくてもシュゴシン（分裂酵母Sgo2)が染色体に局在化できることを見出した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
ヒストンH2Aの119番目のリジンのマロニル化が、Bub1キナーゼによるヒストンH2Aの認識を阻害し、その結果、Bub1キナーゼによるヒストンH2Aのリン酸化およびシュゴシンの染色体局在化を阻害するという、当初は予想していなかった新たな知見が得られ、論文投稿に向けての核となるデータが揃った。さらに、静止期におけるシュゴシン（分裂酵母Sgo2)の染色体局在にはBub1およびヒストンH2Aのリン酸化が必要ない、という予想外の知見を得た。以上のことから、当初の計画以上に進展している、と判断した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
本研究において平成28年度までに見出した、ヒストンH2Aの119番目のリジンのマロニル化が、Bub1キナーゼによるヒストンH2Aの認識を阻害し、その結果、Bub1キナーゼによるヒストンH2Aのリン酸化およびシュゴシンの染色体局在化を阻害するという、新たな知見をまとめ、論文投稿する。また、平成28年度の本研究において見出した、静止期におけるシュゴシン（分裂酵母Sgo2)の染色体局在にはBub1およびヒストンH2Aのリン酸化が必要ない、という予想外の知見についてさらに詳細に解析を行う。
|
| Causes of Carryover |
（理由）
研究の進捗において予想外の発見があり、使用する予定であった物品費、旅費、人件費・謝金の額が当初の予定と変わったため。
（使用計画）
研究の効率的な進捗のため、研究員または技術補佐員のための人件費・謝金として主に使用する予定である。
|
