染色体装置間の統合とその破綻による細胞の老化

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11239203
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 菊池 韶彦 名古屋大学, 医学部, 教授 (40283428)
• 研究分担者: 菊池 淑子 東京大学, 理学部, 助教授 (00138124) ; 紅 朋浩 名古屋大学, 医学部, 助手 (00222513) ; 中川 善之 名古屋大学, 医学部, 助教授 (10155690)
• キーワード: 核小体 / ヘテロクロマチン / DNAトポアイソメレース / SGS1 / HTR1 / NBP2 / 核内局在 / 酵母

研究概要

1.酵母のヘテロクロマチン、核小体の機能を制御する遺伝子の解析
これまでに、HTR1/UTH4、SGS1の2つの遺伝子が、それぞれへテロクロマチン領域の転写制御や核小体の形態異常に少なくとも間接的に関わっており、細胞の老化に影響していると示唆されてきたが、その機構については明らかでない。HTR1/UTH4遺伝子の変異株がともにハイドロキシユレアに超感受性を示すことから、DNA複製の停止が関係すると考え、遺伝的にマルチコピーサプレッサーとしてMATα2を同定し、さらにディリーションサプレッサーとしてsir3とswe1を単離した。これによってHTR1/UTH4遺伝子産物がシグナル伝達からヘテロクロマチンの形成に関与していることが示された。また、ヒトのトポIIにおいてαアイソフォームを染色体へ、βアイソフォームを核小体/ヘテロクロマチンに局在させている配列を明らかにした。
2.紡錘糸極体の形成と染色体の分配機構の解析
細胞内あるいは核内の構造体の形成に関与する分子シャペロンNap1pと相互作用をするたんぱくとして、Nbp1p、Nbp2pの2つを調べ、前者は紡錘糸極体に局在する生育に必須なたんぱくであることを明らかにした。このたんぱくの欠損により紡錘糸の伸長が阻害され、核分裂に障害が起こる。この変異株の解析を通して、染色体の安定保持機構を解析する。一方、Nbp2pはフォスファテースを介した細胞周期の調節に関わることを明らかにした。
3.カンジダ酵母の染色体安定化と反復配列の機能
カンジダ・アルビカンスには、RPSと呼ばれる反復配列が各染色体に1カ所ずつ存在している。古くからこの配列を通しで染色体の修復、組換えを行い、染色体の恒常性の維持を諮っていると考えられている。この配列の解析を行うために、今年度はRAD5とSGS1などの遺伝子破壊株を作りその表現型を調べた。

研究成果

• [文献書誌] Y.OKADA,Y.ITO,A.KIKUCHI,Y.NIMURA,S.YOSHIDA and M.SUZUKI: "Assignment of functional aminoacids around the active site of human DNA topoisomerase IIα""J.Biol.Chem.. 275,. 24630-42638 (2000)
• [文献書誌] Y.Shimizu,T.Akashi,A.Okuda,A.Kikuchi,K.Fukui: "NBP1 (Nap1 binding protein1), an essential gene for G2/M transition of S.cerevisiae, encodes a protein of distinct sub-nuclear localization"GENE. 246,. 395-404 (2000)
• [文献書誌] T.KOYAMA,T.KANBE,A.ISHIGURO,A.KIKUCHI and Y.TOMITA: "Isolation and characterization of a major antigenic component of M.globosa to IgE antibodies in sera of patients with atopic dermatitis"Microbiol.Immunol.. 44,. 373-379 (2000)