組換え遺伝子RAD51とDNAトランスアクションの遺伝的解析

相同組換え反応はDNA複製、染色体分配、細胞周期のチェックポイントと密接な関係、つまり、DNAのトランスアククションに中心的な役割を果たすと考えられる。大腸菌では組換えのDNAのトランスアクションについて少しの知見が得られているが、真核生物ではほとんど知られていない。相同組換えに働くRad51やそれと相互作用してRad54は組換えのみならず、細胞にとって必須の役割を果たすと考えられる。rad51, rad54変異株と遺伝的な相互作用を示す変異株を探したところ、RAD54遺伝子と相同性を示す新規の遺伝子、RDH54/TID1が同定できた。tid1/rdh54,rad54変異株との2重変異株の解析から、体細胞分裂期ではRDH54/TID1遺伝子はRAD54の働く経路とは異なるマイナ-な修復経路に働き、減数分裂期の組換えにはDNA2重鎖切断以降のDNA探索、交換反応に重要な役割を果たすことがわかった。二重変異株では相乗的な減数分裂の欠損が見られたことから2つの遺伝子が関る経路が減数分裂期組換えに重要な役割を果たすことが明らかになった。さらにRAD54は細胞周期のチェックポイントと密接な関係を持つことが、rad54 mec1の二重変異株の解析から明らかになった。つまり、それぞれの単独変異株だと胞子は致死性を示さないが、2重変異株では致死性を示した。この結果は減数分裂期の組換えがMEC1に依存したチェックポイント経路を通じて細胞周期と組換えの進行を共役させるDNAのトランスアクションの存在を示唆している。

相同組換え反応はDNA複製、染色体分配、細胞周期のチェックポイントと密接な関係、つまり、DNAのトランスアククションに中心的な役割を果たすと考えられる。大腸菌では組換えのDNAのトランスアクションについて少しの知見が得られているが、真核生物ではほとんど知られていない。相同組換えに働くRad51やそれと相互作用してRad54は組換えのみならず、細胞にとって必須の役割を果たすと考えられる。rad51, rad54変異株と遺伝的な相互作用を示す変異株を探したところ、RAD54遺伝子と相同性を示す新規の遺伝子、RDH54/TID1が同定できた。tid1/rdh54,rad54変異株との2重変異株の解析から、体細胞分裂期ではRDH54/TID1遺伝子はRAD54の働く経路とは異なるマイナ-な修復経路に働き、減数分裂期の組換えにはDNA2重鎖切断以降のDNA探索、交換反応に重要な役割を果たすことがわかった。二重変異株では相乗的な減数分裂の欠損が見られたことから2つの遺伝子が関る経路が減数分裂期組換えに重要な役割を果たすことが明らかになった。さらにRAD54は細胞周期のチェックポイントと密接な関係を持つことが、rad54 mec1の二重変異株の解析から明らかになった。つまり、それぞれの単独変異株だと胞子は致死性を示さないが、2重変異株では致死性を示した。この結果は減数分裂期の組換えがMEC1に依存したチェックポイント経路を通じて細胞周期と組換えの進行を共役させるDNAのトランスアクションの存在を示唆している。