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人為的複製起点を用いた高等真核生物Mcm2-7挙動のダイナミズムの解明

Research Project

Project/Area Number 13J01818
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Molecular biology
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

讃岐 陽介  大阪大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywordsツメガエル卵無細胞複製系 / DNA複製開始機構 / Mcm2-7 / DNA二重鎖開裂 / RecQ4 / P1ヌクレアーゼ / 複製起点 / pre-RC / MCM / ChIP法
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、高等真核生物のDNA複製を試験管内で再現できる唯一の実験系であるツメガエル卵無細胞複製系を用いて配列特異的複製起点の構築を試み、GAL4結合ドメインを融合したCdc6をGAL4結合配列特異的にプラスミドに結合させ、内在Cdc6を除いた卵抽出液内で反応させることで、DNA配列特異的にpre-RCを構築し、DNA複製を開始することに成功した。さらに配列特異的複製起点には、複製開始前から不活性な状態で結合しているDNAヘリカーゼの本体Mcm2-7に加えてCdc45、DNAポリメラーゼα、さらに高等真核生物特有な複製因子であるRecQ4とTreslinが結合することを見いだした。RecQ4は、これまで卵無細胞複製系においてCdc45などのDNA結合には必要がないが、複製開始に必要であることが報告されている。そこで卵抽出液からRecQ4を除き、配列特異的複製起点への複製因子の結合を調べたところ、RecQ4の除去により複製開始反応やDNAポリメラーゼαの結合は抑制されたが、Cdc45の配列特異的複製起点への結合には影響しなかった。さらにRecQ4を除去してもDNA上にDNAヘリカーゼの本体であるCMG複合体の構成因子は強固に結合している事を見いだした。また二重鎖DNAの開裂を検出するP1ヌクレアーゼ解析を試み、RecQ4除去によりDNA複製時の二重鎖の開裂が抑制されることを示した。これらの結果は、高等真核生物のDNA複製時にRecQ4がCMG複合体を活性化して二本鎖開裂を開始する反応を促進することを示唆するものである。これらの成果は、高等真核生物における複製開始の分子機構解明に大きく貢献すると考えられる。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2015 2014 2013

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] RecQ4 promotes the conversion of the pre-initiation complex at a site-specific origin for DNA unwinding in Xenopus egg extracts2015

    • Author(s)
      Sanuki, Kubota, Kanemaki MT, Takahashi TS, Mimura S, Takisawa H
    • Journal Title

      Cell Cycle

      Volume: 14-7 Issue: 7 Pages: 1010-23

    • DOI

      10.1080/15384101.2015.1007003

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] RecQ4は複製起点において複製ヘリカ-ゼ活性化を促進する2014

    • Author(s)
      讃岐陽介、鐘巻将人、YON-SOO TAK, 三村覚、久保田弓子、滝澤温彦
    • Organizer
      日本分子生物学会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Creating an artificial origin of replication in Xenopus egg extracts2013

    • Author(s)
      讃岐 陽介
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸ポートピアホテル
    • Year and Date
      2013-12-04
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Creating an artificial origin of replication in Xenopus egg extracts2013

    • Author(s)
      讃岐 陽介
    • Organizer
      Eukaryotic DNA Replication & Genome Maintenance
    • Place of Presentation
      CSHL/ニューヨーク/アメリカ
    • Year and Date
      2013-09-11
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

URL: 

Published: 2014-01-29   Modified: 2024-03-26  

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