真核生物の細胞周期

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12307004
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 岡山 博人 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40111950)
• 研究分担者: 神野 茂樹 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (10251224) ; 永田 昭久 東京大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (50155933)
• キーワード: 分裂酵母 / 姉妹染色分体結合 / G2-M制御 / チェックポイント制御 / Cdc2 / Wee1 / Cdc25

研究概要

高等生物に近いとされる分裂酵母をモデル実験系として、細胞周期の制御機構の研究を推進している.昨年に引き続き姉妹染色分体結合の形成機構の解明に著しい進展があった.我々が昨年度、一昨年度に同定した新規因子で、姉妹染色分体結合の形成に中心的な役割を果たすEso1、Pds5(旧名Emc1)並びにコヒーシンとの相互作用の関係が明らかになった。詳細な解析の結果、Pds5はコヒーシンの新規サブユニットで、それ自身は、姉妹染色分体結合形成を抑えるが、一旦形成されるとこの結合を安定化する作用がある。DNA複製が進行すると、Eso1のC末端ドメインが直接Pds5に作用し、Pds5自身による姉妹染色分体結合形成の阻害を取り除くことによって姉妹染色分体結合を促すことが判明した。このようにファスナーに似た機構で姉妹染色分体結合が形成され維持される仕組みは、姉妹染色分体間且つその全領域で姉妹染色分体結合が起こることを保障するために存在すると推測される。
一方、細胞分裂開始制御機能に関しても、新しい知見が得られた。この制御には、Cdc2キナーゼのチロジンリン酸化が深くかかわっていることが示されている。しかし、Cdc2キナーゼのアミノ酸置換変異体の作成過程で、この変異体を持った分裂酵母は、この残基をリン酸化するWee1/Mik1キナーゼやCdc25フォスファターゼを必要とせず生存でき、細胞周期チェツクポイントも正常であることが判明した。このことは、チロジンリン酸化による制御とは別に、これまで存在が気づかれなかったきわめて重要なCdc2キナーゼの制御機構が存在することを示唆している。

研究成果

• [文献書誌] Jinno, S. et al.: "Oncogenic cell cycle start control"Mut. Res.. 477. 23-29 (2001)
• [文献書誌] Lin, J. et al.: "Cyclin D3-Cdk6 complex evades inhibition by inhibitor proteins and uniquely controls cell's growth competence"Oncogene. 20. 2000-2009 (2001)
• [文献書誌] Tanaka, K. et al.: "Establishment and maintenance of sister chromatid cohesion in fission yeast by a unique mechanism"EMBO J.. 20. 5779-5790 (2001)
• [文献書誌] Tsukahara, K. et al.: "Anticancer agent e7070 inhibits amino acid and uracil transport in fission yeast"Mol. Pharmacol. 60. 1254-1259 (2001)
• [文献書誌] Isobe, H. et al.: "Synthesis and transfection capability of multi-functionalized fullerene Polyamine"Chem. Lett.. 12. 1214-1215 (2001)
• [文献書誌] Jinno, S. et al.: "Cdc6 requires anchorage for its expression"Oncogene. (in press).