細胞壁チェックポイントの分子機構

2006 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 17370060
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分子生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大矢 禎一 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (20183767)
• 研究分担者: 園池 公毅 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (30226716)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2006
• キーワード: 細胞壁合成チェックポイント / 細胞周期制御 / 細胞壁 / ダイナクチン / サイクリン / 転写制御

研究概要

本研究では新規細胞周期チェックポイントである細胞壁合成チェックポイントに関連して、特にダイナクチンの新たな機能としての細胞壁チェックポイント制御機構、について解析を行った。ダイナクチン構成因子の遺伝子破壊株を用いた解析では、ダイナクチン複合体の構成因子であるnip100破壊株、jnm1破壊株においても紡錘体を形成した細胞の蓄積が見られた。このことはArplpだけではなくNiplOOpとJnmlpを含むダイナクチン複合体が細胞壁チェックポイントの機能に必要であることを示唆している。
それに対して、ダイニンの構成因子およびNumlp,Paclp,Biklpの破壊株はチェックポイントに欠損を示さなかった。さらに、微小管の重合阻害剤であるNocodazoleを添加した場合でも、チェックポイント制御は正常に起こった。このことから、Dynactin複合体は、Dyneinおよびその関連因子を介さないメカニズムでチェックポイント制御に機能している可能性が示唆された。ダイナクチンの構成成分であるArplpの分子解剖では、Arplpのアミノ酸配列上で電荷を持つアミノ酸のクラスターを選択し、それぞれをアラニンに置換した32種類の変異アリルをもつ株を作製し、それぞれにおいてチェックポイントと核の移行機能が正常であるかどうかを調べた。その結果、細胞壁チェックポイントと核の移行機能は互いに独立して制御されており、Arplpはその2つの機能に対して分子内の異なる機能領域で関与していることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Homologous subunit of yeast 1, 3-beta-glucan synthase is important for spore wall rigidity in Saccharomycescerevisiae. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishihara, S.
  • 雑誌名: Eukaryotic Cell 6 ページ: 143-56
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Homologous subunit of yeast 1,3-betaglucan synthase is important for spore wall rigidity in Saccharomyces cerevisiae (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishihara, S., Hirata, A., Nogami, S., Latge, J.-P., Ohya, Y.
  • 雑誌名: Eukaryotic Cell 6 ページ: 143-156
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Polo-like kinase Cdc5 controls the local activation of Rhol to promote cytokinesis. (2006)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, S
  • 雑誌名: Science 313 ページ: 108-111
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Exploring the Mode-of-Action of Bioactive Compounds by Chemical-Genetic Profiling in Yeast. (2006)
  • 著者名/発表者名: Parsons, A. B.
  • 雑誌名: Cell 126 ページ: 611-25
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Pellman, D. Polo-like kinase Cdc5 controls the local activation of Rho1 to promote cytokinesis. (2006)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, S., Kono, K., Lowery, D. M., Bartolini, S., Yaffe, M. B., Ohya, Y.
  • 雑誌名: Science 313 ページ: 108-11
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Exploring the Mode-of-Action of Bioactive Compounds by Chemical-Genetic Profiling in Yeast. (2006)
  • 著者名/発表者名: Parsons, A. B., Lopez, A., Givoni, I. E., Williams, D. E., Gray, C. A., Porter, J., Chua, G., Sopko, R., Brost, R. L., Ho, C.-H., Wang, J., Ketela, T., Brenner, C., Brill, J. A., Fernandez, G. E., Lorenz, T. C., Payne, G. S., Ishihara, S., Ohya, Y., Andrews, B., Hughes, T. R., Frey, B. J., Graham, T. R., Andersen, R. J., Boone, C.
  • 雑誌名: Cell 126 ページ: 611-25
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Molecular dissection of ARPl regions required for nuclearmigration and cell wall integri ty checkpoint functionsin Saccharomyces cerevisiae. (2005)
  • 著者名/発表者名: Igarashi, R.
  • 雑誌名: Cell Struct Funct. 30 ページ: 57-67
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Involvement of actin and polarisome in morphologicalchange during spore germination of Saccharomcescerevisiae. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kono, K.
  • 雑誌名: Yeast 30 ページ: 129-139
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] High-dimensional and large-scale phenotyping of yeastmutants. (2005)
  • 著者名/発表者名: Ohya, Y.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA. 102 ページ: 19015-20
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Molecular dissection of ARP1 regions required for nuclear migration and cell wall integrity checkpoint functions in Saccharomyces cerevisiae. (2005)
  • 著者名/発表者名: Igarashi, R., Suzuki, M., Nogami, S., Ohya, Y.
  • 雑誌名: Cell Struct Funct. 30 ページ: 57-67
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] (2005) Involvement of act in and polarisome in morphological change during spore germination of Saccharomyces cerevisiae. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kono, K., Matsunaga, R., Hirata, A., Suzuki, G., Abe, M., Ohya, Y.
  • 雑誌名: Yeast 30 ページ: 129-139
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] High-dimensional and large-scale phenotyping of yeast mutants. (2005)
  • 著者名/発表者名: Ohya, Y., Sese, J., Yukawa, M., Sano, F., Nakatani, Y., Saito, TL., Saka. A., Fukuda, T., Ishihara, S., Oka, S., Suzuki, G., Watanabe, M., Hirata, A., Ohtani, M., Sawai, H., Fraysse, N., Latge, JP., Francois, JM., Aebi, M., Tanaka, S., Muramatsu, S., Araki, H., Sonoike, K., Nogami, S., Morishita, S.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA. 102(52) ページ: 19015-20
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] 実験医学増刊号Vol. 23 「出芽酵母の細胞壁合成をモニターする新規チェックポイント機構」(分担執筆) (2007)
  • 著者名/発表者名: 関谷瑞穂
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 羊土社
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より