2009 Fiscal Year Annual Research Report
ほ乳動物細胞における複製開始複合体形成とその染色体安定性への関与の分子機構
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17080013
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| Research Institution | National Cancer Center Research Institute and Research Center for Innovative Oncology, National Cancer Center Hospital East |
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Principal Investigator |
藤田 雅俊 National Cancer Center Research Institute and Research Center for Innovative Oncology, National Cancer Center Hospital East, ウイルス部, 室長 (30270713)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西谷 秀男 兵庫県立大学, 大学院・生命理学研究科, 教授 (40253455)
水野 武 独立行政法人理化学研究所, 今本細胞核機能研究室, 専任研究員 (30281629)
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| Keywords | 染色体DNA複製 / 細胞周期制御 / Cdt1 / SNF2H / クロマチンリモデリング / CRL4ユビキチンリガーゼ / CDC6 / ATR |
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| Research Abstract |
Cdt1はORC/CDC6と共に、複製ヘリカーゼMCMの染色体へのloadingを行っている。S期以降は再複製防止のためこれらの機能は抑制され、特にCdt1は、geminin結合に加えて複数の分解機構により厳密に制御されていることを明らかにして来た(藤田、西谷)。その厳密な制御から予想される通り、Cdt1は強くMCM loadingを促進する。そのCdt1の機能に、新規結合蛋白であるSNF2Hが関与していることが明らかとなりつつある。すなわち、ChIP解析により、SNF2HはCdt1依存的に複製開始点に結合していることがわかった。そして、SNF2HをsiRNAで抑制するとMCM loadingが部分的に抑制された(藤田)。さらに藤田は、CDC6がATRと相互作用し複製チェックポイント制御にも関与している事も示した。西谷は、CDKインヒビターp21もCdt1と同様にPCNA依存的にCRL4-Cdt2により分解されることを明らかにした。さらに、CRL4-Cdt2ユビキチンリガーゼによるCdt1の認識には、PIPbox内のTDとその下流の塩基性アミノ酸K/Rが重要で、酸性アミノ酸は阻害的に働くこと、また、UV照射後、DNA損傷部位にPCNA依存的にCdt1およびCdt2がリクルートされて分解されることを明らかにした。一方水野は、マウスCdt1のNMR構造解析により、C末端の100アミノ酸がwinged turn helix構造をとることを明らかにした。このMCM結合領域は中央のgeminin結合領域や古細菌のCDC6のC末領域と立体構造上の相同性を有していることが判った。さらに,DNAポリメラーゼαの細胞内動態の解析から、その品質管理機構を見いだした。
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