ガン化に伴うDNA複製開始制御の変化

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12215107
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 水島 徹 岡山大学, 薬学部, 助教授 (00264060)
• キーワード: ORC / ORC / DNA複製 / ATPase / 再構成

研究概要

1 試験管内でのORCとCdc6pとの複合体形成の再構成系の確立
私は前回の報告書において、真核生物のDNA複製の最初の段階であるorigin DNA依存的なORCとCdc6pの複合体形成の試験管内再構成系の確立に世界で初めて成功したことを報告した。そして最近、この複合体にさらにMCMが結合することを見出した。この結合は、ATP依存的であった。既に遺伝学的解析から、真核生物の複製を開始する、複製開始前複合体は、ORC,Cdc6p,MCMによって構成されていることが分かっている。従って私は、この複製開始前複合体の試験管内再構成という、大変重要な研究課題に成功した可能性がある。
2 ORCのorigin DNAへの結合に対するCdc6pの効果
私は前回の報告書において、これまで生化学的活性が検出されていなかったCdc6pに、ORCとoriginDNAとの重合を抑制する活性があること、及びこの活性がATPaseの阻害剤で抑制されることを示した。そこで、このCdc6pの作用の分子機構を検討したところ、Cdc6pがORCのorigin DNAへの結合の特異性を上げるという全く新しい結果を得た。即ち、Cdc6pは、ORCが非特異的にDNAに結合することを抑制しているために、ORCの重合を抑制していることを証明した。DNA複製の研究の重要な課題に、なぜ複製開始点からのみ複製が始まるのかという課題があるが、この発見は、ORCだけでなく、Cdc6pもこのことに関与していることを示唆する初めての結果である。

研究成果

• [文献書誌] Makise,M.: "Identification of amino acids involved in the functional interaction between DnaA protein and acidic phospholipids."J.Biol.Chem.. 275. 4513-4518. (2000)
• [文献書誌] Mizushima,T: "Site-directed mutational analysis of DnaA protein, the initiator of chromosomal DNA replication in E.coli."J.Biochem. (review). 127. 1-7 (2000)
• [文献書誌] Mizushima,T: "Cdeop modulates the structure and DNA binding activity of the Origin Recognition Complex in vitro."Genes & Dev.. 14. 1631-1641. (2000)
• [文献書誌] Kondo,T.: "Suppression of temperature-sensitivity of a dnaA46 mutant by higher DNA supercoiling"Biochem.J.. 348. 375-379 (2000)
• [文献書誌] Tomisato,W.: "Geranylgeranylacetone protect cultured guinea pig gastric mucosal cells from cytotoxic effect of indomethacin."Dig.Dis.Sci.. 45. 1674-1679 (2000)
• [文献書誌] Makise,M.: "Molecular mechanism for functional interaction between DnaA protein and acidic phospholipids ; identification of important amino acids"J.Biol.Chem.. (In press). (2001)