遺伝子サイレンシングにおける新規スプライシング関連因子の機能解析

Research Project

Project/Area Number	12J02726
Research Category	Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Allocation Type	Single-year Grants
Section	国内
Research Field	Genetics/Genome dynamics
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	浅沼高寛北海道大学, 大学院総合化学院, 特別研究員(DC2)
Project Period (FY)	2012 – 2013
Project Status	Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help	¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000) Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000) Fiscal Year 2012: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords	ヘテロクロマチン / 遺伝子サイレンシング / 脱サイレンシング / スプライシング / 複製フォーク
Research Abstract	本研究ではモデル生物として分裂酵母を用い、欠損するとヘテロクロマチン領域内の遺伝子サイレンシングに異常が確認される新規スプライシング関連因子Dog1の機能解析を行うことで、スプライシング様因子がヘテロクロマチンにおいてサイレシングという機能を担う新たなメカニズムを明らかにすることを目的とする。本年度に行なった解析で、Δdog1+の脱サイレンシングが細胞周期依存的でS期に起きていることを新たに見いだした。更にDNA複製フォークの進行に欠損があることが予想される細胞周期変異体とdog1^+の二重変異体を作製すると、その脱サイレンシングの表現型が促進されることを発見した。これらの結果は、細胞周期S期における複製フォークの挙動が、Δdog1^+の脱サイレンシングに関与している可能性を示唆している。もしもDog1がスプライシング関連因子だとすると、遺伝子サイレンシングにおいて、複製フォークとスプライシング因子の間で未知のクロストークが行なわれることを意味していることになる。また脱サイレンシングとは全く別の表現型として、複製フォークを不安定化するHUへのΔrad3^+の高感受性が、dog1^+との二重欠損株において部分的に抑制されることを見出していた。今回新たに、①Δrad3^+Δdog1^+で複製チェックポイントが再活性化されている訳ではない②ゲノム上の複製起点の発火効率はΔdog1^+で大きく変化するわけではないという結果を得た。残る可能性としてdog1^+が欠損すると複製フォークが安定化するために、HUによる崩壊が起きにくくなることが考えられる。近年、出芽酵母において「転写されている遺伝子座位を核膜孔へ繋ぐ」機構の欠損株で同様の表現型が報告されており、Δdog1^+でも同じ欠損が起きている可能性が極めて高い。これが脱サイレンシングの一因になっていることも予想される。
Strategy for Future Research Activity	(抄録なし)