研究課題
細胞の寿命がどのようにして決まるのかを理解することは現代生物学が取り組むべき課題の一つである。そこで、本研究では分裂酵母をモデルとして経時寿命に影響する因子の同定とその機能解明を進め、以下の成果を得た。(1)高発現すると分裂酵母の経時寿命を延長する因子として同定したEcl1ならびにそのパラログEcl2,Ecl3の作用機構を解明する目的で、これらEcl1ファミリーの高発現株のマイクロアレイ解析を行い、経時寿命延長時に共通して発現が上昇する遺伝子群を同定した。遺伝子群の解析から転写因子Prr1がEcl1ファミリーによる寿命延長を仲介する中心的因子であることを明らかにした。(2)上記マイクロアレイ解析から高発現すると経時寿命を延長する新たな遺伝子群を同定した。(3)高発現することで分裂酵母の経時寿命を延長する遺伝子を同定する目的で、分裂酵母のゲノムライブラリーを用いて新たに大規模なスクリーニングを行った。その結果、異なる遺伝子領域に由来する複数の候補を取得した。現在、経時寿命を延長することを指標にして、機能遺伝子の特定を進めている。(4)自然突然変異によって、経時寿命が延長する分裂酵母変異株を大規模にスクリーニングし、候補株を複数取得した。これらについて各種ストレスに対する表現型を解析し、そのうちの一株は、同時にKClに対する感受性を示すことを見出した。この表現型を利用して原因遺伝子の同定を開始している。(5)細胞寿命の維持には正確なチェックポイント機構の発動が重要であると予想される。そこで、複製チェックポイントキナーゼCdslに着目し、下流因子の同定を進めた。
2: おおむね順調に進展している
研究実施計画に従って、研究を実施できた。その結果、Ecl1ファミリーによる経時寿命の延長に中心的役割を果たす因子としてレスポンスレギュレーターPrr1を同定できた。加えて、新規な経時寿命延長因子ならびに経時寿命延長変異株の候補も取得できた。これらの解析から、新たな経時寿命因子の同定が進むと期待できる。
スクリーニングによって取得された新たな経時寿命延長因子および変異株に焦点を当てて解析を進める。特に経時寿命延長変異株についてはその原因遺伝子を同定することが重要であるが、困難も予想される。そこで当初予定していた、表現型を相補することを指標にした原因遺伝子のスクリーニングに加えて、高速シークエンサーを用いた変異点の同定も新たに計画に加えて解析を行う予定である。
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Genes to Cells
巻: 17 ページ: 39-52
10.1111/j.1365-2443.2011.01571.x
