研究課題/領域番号 |
19K06617
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分43050:ゲノム生物学関連
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研究機関 | 東京薬科大学 |
研究代表者 |
橋本 吉民 東京薬科大学, 生命科学部, 助教 (50616761)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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キーワード | DNA複製 / 細胞周期 / 細胞分裂 / ゲノム不安定化 / ツメガエル卵無細胞系 / レプリソーム / 複製フォーク / Mre11ヌクレアーゼ / アフリカツメガエル卵無細胞系 / サイクリン依存性キナーゼ / Wee1/Myt1キナーゼ / 複製ストレス / 核膜崩壊 / CDK / Wee1/Myt1 / Mre11 / CDKキナーゼ / ゲノム安定性 / DNA複製フォーク / ユビキチン化制御 |
研究開始時の研究の概要 |
申請者は最近、DNA複製が途中で停止した状態のままで細胞周期が分裂期へ進行すると、複製装置であるレプリソームが染色体から脱離することを見出した。本研究では、この分裂期レプリソーム脱離制御の分子機構と生理的意義について、アフリカツメガエル卵無細胞系と哺乳類培養細胞を用いて明らかにする。
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研究成果の概要 |
ゲノムDNAの複製は本来、細胞分裂開始前には終了していなければならない。本研究では、DNA複製を中断させた状態から分裂期へ進行させた場合、どのような対処機構が働くかについてツメガエル卵無細胞系を用いて解析した。分裂期誘導と同時に複製再開させた場合は、一時的な遅延の後に分裂期へ進行すること、また、複製再開させずに分裂期誘導を行った場合は、ヌクレアーゼによる複製中間体プロセシングを経て分裂期へ進行することが明らかになった。これらの対処機構は、DNA複製と細胞分裂が同時に起きないことを保証するために機能すると考えられる。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
真核生物では、DNA複製と細胞分裂は細胞周期の異なる時期に起きるよう制御されており、本来両立し得ない現象である。しかし、細胞周期制御に異常を持つ癌細胞などでは、ゲノム局所的には未複製の領域があるにも関わらず分裂期へと進行し、ゲノム不安定化が増大するケースが知られている。卵無細胞系で見られた現象(複製再開による分裂期進行の遅延、ヌクレアーゼによる複製中間体のプロセシング)は、正常な細胞での応答であり、癌細胞ではこれらの仕組みが破綻することでゲノム不安定化が助長される可能性を示唆している。
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