栄養源飢餓ストレス下におけるDNA複製とリボソーム合成との生物学的リンクの解析

营养饥饿胁迫下 DNA 复制与核糖体合成之间的生物学联系分析

• 批准号: 16657049
• 负责人: 丑丸 敬史
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16657049/
• 关键词: DNA複製; 栄養源飢餓ストレス; TOR; MCM複合体; 細胞周期; S期; ラパマイシン; リボソーム成熟

細胞周期は内在的に周期性を司る機構と、細胞外からのシグナルによる制御、の両輪により進行する。細胞外シグナルは、一般的には特定遺伝子の転写や細胞周期進行に関与するキナーゼに影響を与える。栄養源が枯渇した時にも、そのシグナルは細胞周期進行の制御機構を抑制すると考えられてきた。しかし、我々は本研究において、栄養源飢餓が単に細胞周期の制御系を抑制するのみならず、直接染色体DNA複製の開始というS期のメインイベントに結びついていることを示唆するデータを得た。しかも、そのDNA複製開始制御がリボソーム合成と生物学的にリンクする、という意外なデータを得た。我々はすでに、出芽酵母において栄養源飢餓によりプロテインキナーゼTORが不活性化されると、新規核内GTP-binding protein Nog1を介してリボソーム合成が抑制されることを明らかにした(現在投稿論文revise後回答待ち)。非常に驚いたことに、NoglがDNA複製開始因子MCM複合体と結合することを見出した。更に、1)NOG1の過剰発現はmcm3温度感受性株の生育不全を抑圧する、2)nog1変異株でMcm3の量が減少する、3)nog1変異株で、DNA合成制御が異常になりS期で停止する、4)TOR阻害剤ラバマイシン処理でNog1とMcm3のタンパク質の量が減少する、ことを見出した。これらの結果は、Nog1がTORの下流でMCM複合体を介してDNA複製に関与することを強く示唆している。(成果の公表の見合わせの必要性有り。添付調書参照。)

The cell cycle is controlled by the internal periodic mechanism, the external periodic mechanism, and the internal periodic mechanism. Extracellular DNA, general DNA and cell cycle progression The cell cycle is regulated by a regulatory mechanism. In this study, we found that the inhibition of cell cycle control system due to nutrient starvation, the initiation of direct chromosome DNA replication, the termination of S phase DNA replication, and the initiation of cell cycle control system due to nutrient starvation. DNA replication begins to be controlled by a variety of biological processes. The new regulation of GTP-binding protein Nog1 in the nucleus is to inhibit the synthesis of yeast. The DNA replication initiation factor MCM complex is very important. In addition, 1) NOG1 overgrowth was inhibited in mcm3 temperature-sensitive plants, 2) the amount of Mcm3 decreased in nog1 mutants, 3) abnormal DNA synthesis control stopped in S phase in nog1 mutants, 4)TOR inhibitor treatment decreased the amount of Mcm3 in nog1 mutants. As a result, Nog1 and TOR downstream MCM complexes mediate DNA replication and are strongly expressed. (There is a need for the results to be published.) Add reference to transfer book.)