分裂酵母rad21^+遺伝子産物の核構造維持と染色体分配に関する機能の解析

裂殖酵母rad21^+基因产物维持核结构和染色体分离的功能分析

• 批准号: 08274203
• 负责人: 池田 日出男
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08274203/
• 关键词: 分裂酵母; rad21^+遺伝子; 染色体分配; 微小管; DNA修復; 20Sサイクロソーム; ユビキチン依存性蛋白質分解; チューブリン

分裂酵母のrad21^+遺伝子は、DNAの二重鎖切断修復と細胞増殖に必須な遺伝子である。rad21^+遺伝子の生育に必須な機能を明らかにするため、我々はrad21温度感受性株(rad21-k1)を単離し、その解析を行った。その結果、rad21-k1株では、制限温度下で、短い微小管と凝縮した染色体をもつ細胞や、姉妹染色体が完全に分離せずに微小管によって引き伸ばされたり不均一に分配された細胞が出現し、さらにcut様の細胞や核が細胞の片側にdisplaceしたものが観察された。したがって、rad21^<1+>遺伝子産物は、特に分裂期の中期から後期において、染色体の正常な分配に必要であると考えられる。またこの変異株は、許容温度でUVやγ線に感受性を示すが、チューブリンの重合阻害剤であるthiabendazoleに対しても感受性を示し、またα-チューブリンの低温感受性変異nda2-KM52と合成致死になることなどから、rad21^+遺伝子産物は微小管に関わる機能も有することが分かった。さらにFACScanの解析から、rad21-K1株では、制限温度下でDNA複製は正常に起こっているが、許容温度においてDNA合成を阻害するhydroxyurea存在下、その生育は野生株に比べて阻害されたことから、DNA複製もしくはそのチェックポイントに何らかの関与があると思われる。興味深いことに、rad21-K1変異は、20Sサイクロソームを構成するCut9をコードするcut9^+遺伝子の変異とも合成致死性を示した。20Sサイクロソームはユビキチンリガーゼ活性をもち、サイクリン分解や分裂中期/後期遷移に必須である。rad21^+とcut9^+との遺伝的相互作用から、rad21^+遺伝子産物がユビキチン依存性蛋白質分解の経路を通じ、多様な細胞機能を果たしている可能性が考えられる。

The 伝 seed 伝 of the fission yeast 's rad21^+, the DNA' s double lock cutting and repair と, and cell proliferation に must have the な seed 伝 である. Rad21 ^ + posthumous son 伝 の fertility に must specify the ら な function を か に す る た め, I 々 は rad21 temperature sensitivity strains (rad21 - k1) を 単 し, そ の parsing line を っ た. そ の results, rad21 - k1 strain で で は, limit temperatures, short い tiny tube と condensation し た chromosome を も つ や, and sisters chromosome が に completely isolated せ ず に tiny tube に よ っ て lead き stretch ば さ れ た り heterogeneity distribution of に さ れ た cells appear が し, さ ら に cut others の cells や nuclear が の piece side に displace し た も の Youdaoplaceholder0 check された. し た が っ て, rad21 ^ < 1 + > heritage 伝 zi chan は, especially mid に split phase の か ら late に お い て, chromosome の な normal distribution に necessary で あ る と exam え ら れ る. ま た こ の - different strains は, allowable temperature で UV や gamma line に susceptibility を shown す が, チ ュ ー ブ リ ン の reclosing resistance against tonic で あ る thiabendazole に し seaborne て も susceptibility を し, ま た alpha チ ュ ー ブ リ ン の low temperature sensitivity - different nda2 - KM52 と synthetic lethal に な る こ と な ど か ら, rad21 ^ + 伝 son The <s:1> microtubule of the product has a に function related to わる, which is <s:1> とが とが and <s:1> respectively. さ ら に FACScan の parsing か ら, rad21 - K1 strain で は, limit temperature で DNA replication は normal に up こ っ て い る が, allowable temperature に お い て DNA synthesis を resistance against す る, in the presence of hydroxyurea そ の fertility は wild strains に than べ て resistance against さ れ た こ と か ら, DNA replication も し く は そ の チ ェ ッ Youdaoplaceholder0 ポ があると トに トに he ら があると <s:1> is related to があると and われる. Fun deep い こ と に, rad21 - K1 - different は, 20 s サ イ ク ロ ソ ー ム を constitute す る Cut9 を コ ー ド す る Cut9 ^ + heritage 伝 son の - different と も synthetic lethal を shown し た. 20 s サ イ ク ロ ソ ー ム は ユ ビ キ チ ン リ ガ ー ゼ active を も ち, サ イ ク リ ン decomposition や に must split the mid/late migration で あ る. Rad21 ^ + と cut9 ^ + と の heritage 伝 interaction か ら, rad21 ^ + but the latter's 伝 が ユ ビ キ チ ン dependence protein decomposition の 経 road を じ and many others in な cell function を fruit た し て い る possibility が exam え ら れ る.

项目成果

Nohmi,T.: "New transgenic mouse mutagenesis test system using Spi^- and 6-thioguianine selections." Env.Mol.Mutagenesis. (in press). (1997)

Nohmi,T.：“使用 Spi^- 和 6-硫鸟嘌呤选择的新型转基因小鼠诱变测试系统。”

Ukita,T.: "Role of the recJ gene product in UV-induced illegitimate recombination at the hotspot." J.Bacteriol.178. 2362-2367 (1996)

Ukita,T.：“recJ 基因产物在紫外线诱导的热点非法重组中的作用。”

Tsukamoto,Y.: "Effects of mutations of RAD50,RAD51,and RAD52,and related genes on illegitimate recombination in Saccharomyces cerevisiae" Genetics. 142. 383-391 (1996)

Tsukamoto,Y.：“RAD50、RAD51 和 RAD52 以及相关基因突变对酿酒酵母非法重组的影响”遗传学。

Kumagai,Y.: "Quinolone-resistant mutants of Escherichia coli DNA topoisomerase IV parC gene." Antimicrob.Agents Chemother.40. 710-714 (1996)

Kumagai,Y.：“大肠杆菌 DNA 拓扑异构酶 IV parC 基因的喹诺酮抗性突变体。”

Yokochi,T.: "DNA nicking by Escherichia coli topoisomerase IV with a substitution mutation from tyrosine to histidine at the active site." Genes to Cells. (in press). (1997)

Yokochi,T.：“大肠杆菌拓扑异构酶 IV 造成的 DNA 切口，活性位点从酪氨酸替换为组氨酸。”