分裂酵母の減数分裂期染色体分配における染体ダイナミクスとその制御機構の解明

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16570169
• Research Institution: The National Institute of Information and Communications Technology
• Principal Investigator: 山本 歩 独立行政法人情報通信研究機構, 基礎先端部門生物情報グループ, 主任研究員 (70359082)
• Keywords: 細胞生物学 / 分子生物学 / 減数分裂 / 分裂酵母 / 染色体分配 / スピンドルチェックポイント / anaphase promoting complex / スピンドル

Research Abstract

前年度において分裂酵母の減数分裂における染色体とスピンドルの動態を解析し、第一分裂において染色体とスピンドルの結合が異常となると、スピンドルチェックポイント因子の働きによってanaphaseの開始が遅延するが、第二分裂では反対にanaphase開始が早まることをみいだした。本年度はこの第二分裂のanaphase早期開始機構を明らかにするために、anaphaseの開始制御因子であるanaphase promoting complex (APC)の活性化因子の減数分裂における働きを解析した。分裂酵母では体細胞分裂で働く2つの活性化因子と減数分裂特異的に働く3つの活性化因子が見つかっている。体細胞分裂でも働く2つのAPC活性化因子のうちSlp1は、体細胞分裂と同じくanaphaseの開始に必須でスピンドルチェックポイント因子のMad2のターゲットであることが判明した。また、減数分裂特異的な活性化因子のうちFzr1/Mfr1は従来、減数分裂から胞子形成への移行に必要と考えられていたが、anaphaseにおいてanaphase制御因子であるサイクリンの分解に関与することが判明した。そして、Fzr1破壊株では第一分裂の遅延による第二分裂のanaphase早期開始が起こらなかった。また、Fzr1はSlp1の減数分裂特異的阻害因子であるMes1と遺伝学的な相互作用があり、Fzr1はMes1によって制御されていると考えられた。以上の結果から、減数分裂では減数分裂特異的なanaphaseの制御機構が存在するために、第一分裂で遅延が起こると第二分裂でanaphaseの早期開始がおこると考えられた。