研究課題
基盤研究(C)
コンデンシンは、SMC2/SMC4の二つのATPaseタンパク質と、三つのnon-SMCタンパク質からなるタンパク質複合体で、分裂期(M期)染色体凝縮に必須な因子である。近年、修復、チェックポイントの活性化、転写抑制にもこの酵素が関与することが報告されている。精製したコンデンシンはATP依存的にDNAに正のらせんを導入する活性を持ち、この活性が細胞内のクロマチン構造の制御に寄与する。高等真核生物ではコンデンシンIとコンデンシンIIの二つのタイプのコンデンシンが存在している。申請者は、コンデンシンIが間期においてM期と別な場所がCK2によりリン酸化されていることを見出した。M期リン酸化とは逆に、間期リン酸化はコンデンシンIの活性を著しく抑制した。細胞周期におけるこの抑制的なリン酸化の時間的空間的な制御機構を解析したところ、M期において染色体に結合したコンデンシンIでCK2リン酸化のレベルが低下していた。さらに、ツメガエル卵抽出液の系において、コンデンシンIのCK2リン酸化を上昇させると、染色体の凝縮は阻害された。これらの結果から、細胞周期においてコンデンシンIの機能は、M期キナーゼCdc2だけではなくCK2によっても制御されていることが示唆された。また、申請者はコンデンシンIIのM期における染色体結合にCdc2の活性化に加えて、PP2Aが必須であることを見出した。興味深いことに、コンデンシンIIの染色体結合にはPP2Aのボスファターゼ活性は不必要で、PP2Aは酵素としてではなく、運搬タンパク質として機能することが示唆された。
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