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2012 Fiscal Year Annual Research Report

CK1を介した減数第一分裂期における染色体分配制御機構の解析

Publicly Offered Research

Project AreaSystematic study of chromosome adaptation
Project/Area Number 23125502
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

作野 剛士  東京大学, 分子細胞生物学研究所, 講師 (10504566)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Keywords減数分裂 / CK1 / Aurora B / 染色体分配 / 減数分裂期組換え
Outline of Annual Research Achievements

本申請者はモデル生物である分裂酵母を用いて、進化的に高度に保存されたリン酸化酵素であるI型カゼインキナーゼ(CK1)の減数第一分裂期における染色体分配制御機構の解析を行った。その結果、CK1変異株では減数第一分裂期においてmerotelic結合(スピンドル微小管と動原体との”間違った結合”) が高頻度に観察された。この様なmerotelic結合は、その修正に必要なAurora B複合体(Chromosome Passenger Complex; CPC複合体)の変異株においても高頻度で観察されることから、Aurora B (Ark1)とCK1との機能的相関について解析を行った。まず、CK1変異株において、Aurora B複合体のサブユニットのうち、Ark1とINCENPのホモログであるPic1を同時に強発現させると、merotelic結合の出現頻度が顕著に抑圧されることが明らかになった。そこで、Ark1やPic1がリン酸化酵素であるCK1の標的となるかについて解析を行った結果、Pic1のC末端領域がin vitroでCK1により高度にリン酸化された。次に標的残基の同定を行った結果、Ark1の活性化に必要なIN boxとよばれるPic1 C末端領域に存在する3箇所のセリンが標的であることが明らかになった。また、標的残基の非リン酸化型pic1変異株では、CK1変異株と同様に減数第一分裂期においてmerotelic結合が高頻度に観察された。さらに、それらセリンをリン酸化模倣型に変異させたPic1とArk1をin vitroで反応させたところ、リン酸化模倣型Pic1はArk1を活性化することが明らかになった。よって、CK1はINCENPのリン酸化を介してAurora Bの活性化に機能するという、新たな制御機構の存在が示唆された。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (3 results)

All 2012 Other

All Presentation (2 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] Casein kinase 1 regulates kinetochore-microtubule attachment during meiosis I through Aurora B localization and meiotic recombination2012

    • Author(s)
      作野剛士
    • Organizer
      第35回分子生物学会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      2012-12-11 – 2012-12-14
    • Invited
  • [Presentation] Polo-like kinase but not casein kinase 1 plays a crucial role in establishing monopolar attachment at meiosis I in fission yeast2012

    • Author(s)
      作野剛士
    • Organizer
      FASEB SRC
    • Place of Presentation
      アメリカ、コロラド州
    • Year and Date
      2012-07-15 – 2012-07-20
  • [Remarks] 染色体動態研究分野ホームページ

    • URL

      http://www.iam.u-tokyo.ac.jp/watanabe-lab/watanabe_lab/publication.html

URL: 

Published: 2018-02-02  

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