分裂酵母の減数分裂を司るRNA結合タンパク質Mei2の機能解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13780547
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 山下 朗 東京大学, 遺伝子実験施設, 助手 (30312276)
• Keywords: 減数分裂 / 分裂酵母 / RNA結合タンパク質

Research Abstract

本研究では減数分裂の制御機構を理解するため、分裂酵母を用いた解析を行っている。分裂酵母のMei2はRNA結合タンパク質であり、減数分裂の開始と進行において必須の役割を果たしている。Mei2は減数分裂前DNA合成を誘導した後、RNA分子meiRNAと結合して核内の一点に強く局在することが明らかになった。Mei2はmeiRNA以外のRNAとも結合して機能していることが示唆されていた。そこでMei2の具体的な機能を解明するため、Mei2と相互作用するRNAの同定を試みた。減数分裂期の分裂酵母細胞よりMei2を免疫沈降によって精製し、同時に精製されてくるRNAを単離した。また、大腸菌で発現したMei2タンパク質と減数分裂期の分裂酵母由来のRNAを混合し、Mei2と同時に精製されてくるRNAを単離することで、Mei2と特異的に結合するRNAの同定を行った。その結果、Mei2と結合することが示唆される三つの遺伝子mtr1, 2, 3(M__-ei-T__-wo-associating R__-NA)を得た。mtr1, 2は減数分裂特異的に転写誘導されるRNA分子をコードする遺伝子として報告されているmeu3, meu19と同一であった。両遺伝子は減数分裂過程に必須ではなかったが、核内で何らかの役割を果たしていることが示唆された。mtr3は、81アミノ酸からなるタンパク質をコードした遺伝子であり、増殖に必須であった。減数分裂における機能について現在解析中である。
Mei2の機能と局在の関係を明らかにするため、Mei2に様々な変異を導入して、活性の有無、局在部位を検討した。その結果、核内の一点に蓄積することなく核全体に局在して活性を失った変異体、細胞質に局在して活性を失った変異体などを得た。これら変異型Mei2を利用して、Mei2と関連する新規因子のスクリーニングを計画中である。

Research Products

• [Publications] Sato M., Yabana S., Yamashita A., Watanabe W.. Yamamoto M.: "The fission yeast meiotic regulator Mei2p undergoes nucleocytoplasmic shuttling"FEBS letters. 499. 251-255 (2001)