新規バイパス変異体を用いたＨｓｋ１キナーゼの染色体動態制御における機能解析

• 研究課題/領域番号: 24570205
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分子生物学
• 研究機関: 公益財団法人東京都医学総合研究所
• 研究代表者: 松本 清治 公益財団法人東京都医学総合研究所, ゲノム医科学研究分野, 主任研究員 (40190532)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: DNA複製 / 複製タイミング / CDC7 / hsk1 / mrc1 / rif1 / 分裂酵母 / 複製起点 / Cdc7 / 複製開始点 / Hsk1 / Rif1 / Mrc1

研究成果の概要

Hsk1はDNA複製開始に重要な蛋白質りん酸化酵素で細胞の生存に必須である。我々はMrc1やRif1遺伝子が欠失すれば、Hsk1の機能無しで細胞が生存することを見出し、Mrc1とRif1の働きを解析した。Mrc1の98アミノ酸のHBS領域を欠失した変異では、チェックポイント機能は正常だが、hsk1変異が生存できた。Mrc1はHBSよりC末領域とよりN末側領域が分子内結合しDNA複製開始に阻害型となり、N末側のりん酸化あるいはHBS欠失変異では分子内結合が壊れ、許容型になると示唆された。また、Rif1のゲノム結合部位に特異的なDNA配列がありこの配列に依存してRif1が結合し働く事が分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Regulation of chromosome dynamics by Hsk1 kinase (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, S. and Masai, H.
  • 雑誌名: Biochemical Society Transactions 巻: 41 号: 6 ページ: 1712-1719
  • DOI: 10.1042/bst20130217
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] テロメア結合因子Rif1は、染色体複製タイミングを決定する (2012)
  • 著者名/発表者名: 早野元詞、加納豊、松本清治、正井久雄
  • 雑誌名: 細胞工学 巻: 31 ページ: 460-462
• [学会発表] 分裂酵母Mrc1によるチェックポイント依存的および非依存的複製開始制御機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松本清治、新本美智枝、早野元詞、加納豊、上田恭祐、覺正直子、深津理乃、正井久雄
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-11-27
• [学会発表] Regulation of DNA replication in fission yeast by Hsk1 kinase through physical and functional interactions with Mrc1. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto S, Ueda K, Hayano M, Kanoh Y, Shimmoto M, Masai H.
  • 学会等名: 7th International Fission Yeast Meeting
  • 発表場所: London, UK
• [学会発表] Checkpoint-independent regulation of initiation at replication origins in fission yeast by Mrc1. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto S, Shimmoto M, Hayano M, Ueda K, Kanoh Y, Masai H.
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory Meeting: Eukaryotic DNA Replication & Genome Maintenance.
  • 発表場所: New York, USA
• [学会発表] 分裂酵母Hsk1キナーゼによるMrc1を介したDNA複製制御の分子機構の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本清治、上田恭祐、早野元詞、加納豊、新本美智枝、正井久雄
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 分裂酵母Rif1によるDNA複製プログラムの制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 早野元詞、加納豊、松本清治、正井久雄
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 複製開始制御プログラムを確立するRif1の機構解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加納豊、早野元詞、松本清治、山崎聡志、正井久雄
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [備考] 東京都医学総合研究所/ゲノム動態プロジェクト
  • URL: http://www.igakuken.or.jp/genome/