| 研究概要 |
酵母S.cerevisiaeのa/α二倍体細胞は培地の栄養源が枯渇すると減数分裂へと分化する。本研究では、栄養源枯渇の情報を個々の細胞が感知した後、細胞集団がフェロモン様分子を介して栄養源枯渇の情報を相互に確認することが減数分裂期への分化に必須であることを示した。
具体的成果は次のとおりである。
1.ime2-lacZリポーター遺伝子をもつrme1半数体酵母を変異剤処理し、減数分裂条件下でlacZが発現しない変異株を役4,000株取得した。このなかから、野性株と交差するときlacZの発現が回復する株を5株選択した。これらの株は、自身ではIME2を発現しないが、減数分裂フェロモンの添加によりIME2が発現したことにより、フェロモンの生産が特異的に不能になったものと考えられた。
2.遺伝解析の結果、5株の変異株はいずれも同一遺伝子座内に変異をもつことが分かり、soc1(social communication)と命名した。soc1変異をホモにもつa/α二倍体は減数分裂しないことより、減数分裂フェロモンは減数分裂に必須であることが明らかになった。
3.さらに、フェロモン生産に関与する遺伝子を同定するために、soc1-2変異株の形質を抑圧する変異株をスクリーニングした。遺伝解析の結果、フェロモン生産を正あるいは負に制御する遺伝子としてSOC2、SOC3、よびSOC4を同定した。
4.SOC1-4遺伝子は塩基配列よりTCAサイクルを駆動あるいは調節する酵素をコードすることが明らかとなった。このことから、減数分裂フェロモンは有機酸系化合物であると思われる。
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