研究実績の概要 |
減数分裂の最初のステップとして相同染色体が互いを見つけて対合しなければならないが、相同染色体対合のメカニズムが未だに解明されていない部分が多い。 これまでの研究で、分裂酵母の相同染色体対合に減数分裂期に発現する長鎖非コードRNAローカスが寄与するが明らかになった。それらの長鎖非コードRNAに複数のRNA転写終結因子であるSmpたんぱく質が結合し、長鎖非コードRNAを染色体に滞留させる役割をする。 対合に非コードRNA及び転写終結因子が寄与するメカニズムを解明するために、液液相分離の関与を検証した。その結果、Smpタンパク質と長鎖非コードRNAが液液相分離したドロップレットを形成することを発見した。ドロップレットが1,6-hexanediol処理で破壊され、対合している相同染色体が離れてしまう。その後、1,6-hexanediolを培地から抜くと、再びドロップレットが形成され、対合も回復することから、Smpタンパク質と長鎖非コードRNAが一緒になって形成するドロップレットが相同染色体を繋ぐ役割を果たすことが分かった。さらに、異なる長鎖非コードRNAを含むSmpドロップレット同士が融合できないし対合も促進できないことから、長鎖非コードRNAの種類の違いで、ドロップレットの物理化学性質が変わることが示唆された。このように、相同染色体の相互認識と対合には、長鎖非コードRNA-Smp複合体は液-液相分離を介して集合体を形成し、その集合体形成と融合が相同染色体を互いに引きつける原動力を生み出していることを示唆している。今後ドロップレットの形成機構などをin-vitroで詳しく検証する予定である。
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