酵母を用いたch-TOG相同遺伝子による染色体分配制御の解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13680779
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 中世古 幸信 京都大学, 生命科学研究科, 助教授 (30231468)
• Keywords: 動原体 / 染色体 / がん細胞 / 染色体分配 / 酵母

Research Abstract

酵母におけるヒトch-TOG相同タンパク質Dis1ならびにMtc1について以下の解析を行なった。昨年までの研究結果より、生細胞におけるタイムラプス顕微鏡解析、ならびにクロマチン免疫沈降法などの技術により、Dis1, Mtc1が微小管結合タンパク質であると同時に、分裂期特異的に動原体DNAの中央領域に結合するタンパク質であることを明らかにしてきた。
本年度の研究ではこれらの遺伝子産物と相互作用する因子の探索を主として行なった。まずDis1を用いて酵母ツー・ハイブリッド法により、物理的に結合する因子の探索を行なった。その結果、複数候補が得られ、相互作用が強いと思われる2群のクローンについて解析を進めた。一群は驚いたことにDis1自身であり、この結果はDis1は細胞内でも多量体を形成して機能している可能性を示唆している。興味深いことにMtc1とはツー・ハイブリッド法による相互作用は検出できなかった。これらの相同タンパク質はアミノ酸は極めて類似しているが、物理的相互作用はないらしい。もう一群のクローンは分裂酵母Mal3であった。Mal3は真核生物全般に高度に保存されたタンパク質であり、ヒトではがん抑制遺伝子APCに結合する因子EB1として知られている。EB1, Mal3共に微小管結合活性を持ち、細胞内で微小管と共局在することが知られている。Dis1は自分自身、ならびにMal3と結合することで微小管機能を制御する因子かもしれない。また、Dis1, Mal3共にヒト相同遺伝子とアミノ酸の高度な保存性を保持していることから、この物理的相互作用ならびにそれら複合体の機能も種間を通じて保存された機構によるものかも知れない。
本研究の一連の解析の結果により、進化的に高度に保存された分裂酵母の2つの微小管結合タンパク質Dis1, Mtc1は、微小管を介した細胞周期制御、とりわけ分裂期における微小管機能、並びに動原体機能に必須機能を持つことが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] Nakamura, Tnagao, K, Nakaseko, Y, Yanagida M: "Ciut1/separase C-terminus affects spindle pole body positioning in interphase of fission yeast pointed nuclear formation"Genes to Cells. 7・11. 1113-1124 (2002)
• [Publications] Fukumoto, Y, Hiyama, H., Yokoi, M., Nakaseko, Y., Yanagida, M., Hanaoka, F.: "Two budding yeast RAD4 homologs in fission yeast play different roles in the repair of UV-induced DNA damage"DNA repair. 1・10. 833-845 (2002)