出芽酵母S期CDKのリン酸化による活性化調節機構

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11680698
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 野島 博 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (30156195)
• キーワード: G2 / M / DNA複製 / s期開始 / リン酸化 / Swe1 / Cdc28

研究概要

我々が分裂酵母のcdc2変異株の多コピー抑圧遺伝子として単離した出芽酵母のNIK1/HSL1遺伝子は分裂酵母のNim1キナーゼによく似た蛋白質をコードしている。これまでの解析から、Nik1はCdc28の負の制御因子であるSwe1(Sacharomyces wee)を抑えることにより細胞周期のM期開始に必要なCdc28活性を間接的に正に制御し、その結果G2/M期移行を正に制御していることが示唆された。一方、nik1欠損株はG2期遅延を示すだけでなく、DNA合成の阻害剤であるHUに対して可逆的な感受性を示したことから、NIK1がDNA複製過程においても何らかの役割を果たしていることが示唆された。DNA複製の開始と進行に関わるMCMs、ORCs、CDC6、DBF4、CDC2、DPB11の温度感受性変異とnik1欠損を持つ二重変異株を作成したところ、これらの二重変異株はもとの温度感受性変異株よりも低い温度でしか生育できなくなった。また、この制御温度の低下は、NIK1が負に制御しているSWE1を破壊することで抑圧された。これらのことから、Nik1は、S期開始を正に制御しているCIb5/6-Cdc28複合体の活性化にも関与していることが予想された。我々はFLAGtagを付けたCIb5サイクリンを作製し、このFLAG-CIb5に依存するキナーゼ活性をヒストンH1を基質に用いて測定した。この時、Swe1を高発現させた酵母抽出液でFLAG-CLb5免疫沈降物を前処理すると、H1のリン酸化が大幅に抑えられることがわかった。この結果は、Nik1 Sw el-Cdc28という制御系が、S期開始にも関与しているという上の可能性を支持している。

研究成果

• [文献書誌] Ito A.et al.: "Inhibitory effec of the transcription factor encoded by the mi mutant allele in cultured mast cells of mice"Blood. 93. 1189-1196 (1999)
• [文献書誌] Ohtani K.et al.: "Cell-growth-regulated expression of mammalian MCM5 and MCM6 genes mediated by the transcription factor E2F"Oncogene. 18. 2299-2309 (1999)
• [文献書誌] Fujii T.et al.: "Sperizin is a murine RING zinc finger protein specifically expressed in haploid germ cells"Genomics. 57. 94-101 (1999)
• [文献書誌] Tanaka H.et al.: "A haploid germ cell-specific nuclear protein kinase (Haspin) in spermatide nuclei. : its identification,charachterization and effects on somatic cells"J. Biol. Chem.. 274. 17049-17057 (1999)
• [文献書誌] Iguchi N.et al.: "Molecular cloning of haploid germ cell-specific tektin cDNA and analysis of the protein in mouse testis"FEBS Lett.. 456. 315-321 (1999)
• [文献書誌] Shimada M.et al.: "Rfc3 of S. pombe,a small subunit of replication factor C complex,is required for both damage and replication checkpoints"Mol. Biol. Cell.. 10. 3991-4003 (1999)