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M期サイクリンの分解は細胞周期のM期進行制御に重要な役割を果たす。M期サイクリンに属するサイクリンAとサイクリンBはユビキチンに依存したプロテアソームによってM期に分解される。この分解過程にはM期サイクリンのN末端ドメインの機能が密接に関連している。本研究では、動物卵M期におけるA型サイクリンの分解機構を解析するため、サイクリンのN末端ドメインと相互作用する新規因子XDRP1をツメガエル卵からクローニングした。XDRP1をサイクリン分解がin vitroで進行する卵抽出液に加えると、サイクリンBの分解には影響がなかったが、サイクリンAの分解を抑制した。また、XDRP1をインジェクトすると、受精卵の分裂を阻害した。XDRP1はサイクリンAとは結合するが、サイクリンBとは結合しない。XDRP1はM期にリン酸化されるタンパク質で、in vitroでは、サイクリンAに依存したCDKキナーゼによりリン酸化されると考えられる。これらのことから、XDRP1はサイクリンAと特異的に結合してその分解を負に制御する抑制因子であることが示唆される。
カエルの卵細胞から同定されたXDRP1はそのN末端側にユビキチン様配列を含み、かつ出芽酵母のDsk2タンパク質のC末端ドメインを共有している。これらの知見に基づいて、N末端ユビキチン関連蛋白質XDRP1/Dsk2のタンパク分解制御における機能を酵母システムを用いて解析した。XDRP1の過剰発現による生育阻止を抑圧する変異株を数株分離したところ、プロテアソームのコアユニットPre2と調節ユニットのRpn1の変異であることがわかった。これらの結果から、XDRP1とユビキチン-プロテアソーム経路との機能相関が示唆される。
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