染色体分配装置のダイナミクス

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08277104
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 平賀 壮太 熊本大学, 医学部, 教授 (40027321)
• 研究分担者: 加藤 潤一 東京大学, 医科学研究所, 助手 (10194820) ; 堀内 嵩 基礎生物学研究所, 教授 (60108644) ; 大矢 禎一 東京大学大学院, 理学系研究科, 助教授 (20183767) ; 岡崎 恒子 藤田保健衛生大学, 医学部, 教授 (10022584) ; 小椋 光 熊本大学, 医学部, 助教授 (00158825)
• キーワード: 大腸菌染色体 / 免疫蛍光顕微鏡法 / oriCDNA / 細胞周期 / ミニFプラスミドDNA / 枯草菌 / 人工ミニ染色体 / ヒトセントロメア

研究概要

1.大腸菌染色体に必須なMukF、MukE、MukB蛋白質の相互作用を解析し、この3者はCa^<2+>存在下で複合体を形成することを明らかとにした。MukF蛋白質はCa^<2+>結合蛋白質であること、MukBのC末球状ドメインにMukFとMukEが結合することがわかった(平賀)。
2.メチル化DNAに結合するSeqA蛋白質が大腸菌細胞内では1〜4個の蛍光焦点として存在することを免疫蛍光顕微鏡法で発見した。このSeqA複合体は細胞周期に依存して倍加後、細胞中心から細胞長の1/4、3/4の位置に規則正しく移動する。しかしMukB欠失株ではSeqA複合体の分布が異常になる(平賀)。
3.大腸菌のoriCDNAおよびterDNA領域の細胞内分布をin situヘイブリダイゼーション法で解析し、oriCDNAは新生細胞において核様体の1端に存在し、terDNAは他端に存在しており、複製後oriCコピーの1つは他端に速やかに移動することが明らかになった(平賀)。
4.ミニFプラスミドDNAは新生細胞では細胞中心にあり、複製後1/4、3/4の位置に移動する。一方sopABCを欠失したミニFプラスミドDNAは細胞端のサイトゾール領域にランダムに存在する(平賀)。
5.枯草菌のSpo0J蛋白質は細胞の両端に蛍光焦点として局在するが、Smc蛋白の欠失株ではSpo0J蛋白質の分布は比較的ランダムとなり、染色体分配にも異常が見られた(守家)。
6.細菌の染色体分配過程を特異的に阻害する薬剤を発見することを目的に放線菌やカビ約5000株の培養液をスクリーニングして、活性のある数株を見つけ現在解析中である(和地)。
9.ヒト染色体セントロメアのα21-I領域を導入した人工ミニ染色体はヒト培養細胞内に安定に保持されるが、α21-II領域を導入した人工ミニ染色体は保持されない(岡崎)。
10.ヒトセントロメアに結合するCENP-A蛋白の大量発現系の確立に成功し、いくつかのCENP-Aに対するモノクローナル抗体を分離した(依田)。

研究成果

• [文献書誌] Cutting, S.: "SpoVM, a small protein essential to development in Bacillus subtilis, interacts with the ATP-dependent protease, FtsH." J. Bacteriol.179. 5534-5542 (1997)
• [文献書誌] Makino, S.: "A silent mutation in the ftsH gene of Escherichia coli that affects FtsH production and colicin tolerance." Mol. Gen. Genet.254. 578-583 (1997)
• [文献書誌] Hirano, M.: "Autoregulation of the partition genes of mini-F plasmid and intracellilar localization of their products in Escherichia coli." Mol. Gen. Genet.257. 392-403 (1998)
• [文献書誌] Wachi, M.: "Functional relationship between Escherichia coli RNase E and the CafA protein." Mol. Gen. Genet.253. 515-519 (1997)
• [文献書誌] Kim, D. -W.: "A silent mutation in the ftsH gene of Escherichia coli that affects FtsH protein production and colicin tolerance." Mol. Gen. Genet.254. 578-583 (1997)
• [文献書誌] Nishimura, A.: "Diadenosine 5', 5'''-P1, P4-tetraphosphate(Ap4A)controls the timing of cell division in Escherichia coli." Genes to Cells. 2. 401-413 (1997)
• [文献書誌] Kawasaki, M.: "Identification of three core regions essential for protein splicing of the yeast Vma1 protozyme." J. Biol. Chem.272. 15668-15674 (1997)
• [文献書誌] Yamamoto, Y.: "Construction of a contiguous 874 kb sequence of the Escherichia coli K-12 genome corresponding to 50.0-68.8 min region on the linkage map and analysis of its sequence features." DNA Research. 4. 91-113 (1997)
• [文献書誌] Yoda, K.: "Site specific base deletions in human a-satellite monomer DNAs are associated with regularly distributed CENP-B boxes." Chromosome Res.5. 207-211 (1997)
• [文献書誌] Hanada, K.: "A suppressive role of RecQ DNA helicase on illegitimate recombination in Escherichia coli." Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 94. 3860-3865 (1997)