分裂酵母の減数分裂システム解明に向けたゲノム生物学的研究

旨在阐明裂殖酵母减数分裂系统的基因组生物学研究

• 批准号: 14014226
• 负责人: 野島 博
• 金额: $ 2.94万
• 依托单位: Osaka University
• 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14014226/
• 关键词: 分裂酵母; 減数分裂; アールエノーム; cDNAライブラリー; サブトラクション; non-coding RNA; ノーザン解析; antisense RNA

我々は分裂酵母において減数分裂特異的に転写誘導される遺伝子群(meu遺伝子群と命名)の網羅的単離を行い、それらの機能を解析してきた。その過程でポリAテールを持っていながら蛋白質をコードしない新しいタイプのmRNA(non-coding RNA)や100種類近くのアンチセンスRNA群、および単一のゲノム領域から複数の転写産物が発現されているという珍しい多重転写領域を見つけた。他方、我々は、減数分裂相同組み換え率が低下する分裂酵母のmeu13変異株を用いて、以下の結果を明らかにした。(1)meu13変異株は減数第一分裂への進行が遅延した。(2)meu13変異株の減数第一分裂の遅延は、組換えの開始とcheckpoint rad^+遺伝子、cds1^+,減数分裂特異的なcds1^+ホモログのmek1^+に依存していた。(3)PFGEによる減数分裂特異的なDSBを検出したところ、meu13変異株ではDSBの修復が遅れていた。(4)checkpoint radとmeu13の二重変異株の胞子の生存率と組み換え率はさらに低下した。(5)相同組換え期の細胞にガンマ線照射を行い、多量にDSBを導入したところ、rad17^+に依存して減数第一分裂の開始が遅延した。(6)meu13変異株では減数第一分裂への進行が遅延するのと一致して、Cdc2Tyr15の脱リン酸化も遅延していた。以上のことから、分裂酵母では減数分裂組換え過程で生じるDSBの修復が遅れたときに、減数第一分裂の開始が遅延する制御機構が存在することが分かった。このDSBの修復の遅延は、checkpoint rad^+により感知され、cds1^+, mek1^+にシグナルが伝わり、Cdc2Tyr15の脱リン酸化を維持することで減数第一分裂の開始が遅延すると示唆される。またこの制御機構は、胞子の生存率と組み換え率を高く維持するという生物学的な意義を持つと考えちれる。

We analyze the function of mitotic yeast in meiosis specific induction of genetic subgroups (meu genetic subgroups and naming) and in the collection of genetic subgroups. In the process, A variety of proteins are produced in a variety of different domains, including mRNA(non-coding RNA), 100 types of RNA, and multiple coding products. The rate of meiosis in the same group was low, and the results were clear. (1)meu13 heterosis is the first meiotic division. (2) meu13-variant plant meiosis first division delay, the beginning of the transition, checkpoint rad^+ progeny, cds1^+, meiosis specific, cds1 ^+, mek1^+ dependency. (3)PFGE is a meiosis specific DSB. (4)Checkpoint rad meu13 and the survival rate of the offspring of the double variant plant were lower than those of the control group. (5)The same group of cells is irradiated with DSB, and the first meiosis is delayed. (6)Meu13 variant plants are identical to the first meiotic division and Cdc2 Tyr15 is identical to the first meiotic division. The above mentioned mechanism for controlling the initiation of meiosis and meiosis in meiotic yeast is described. DSB repair delay, checkpoint rad^+, sense, cds1^+, mek1^+, deacidification maintenance, initiation delay of meiosis I The control mechanism, the survival rate of the offspring and the change rate are maintained at a high level.

项目成果

Shimada, M., Nabeshima, K., Tougan, T., Nojima, H.: "The meiotic recombination checkpoint is regulated by checkpoint rad+ genes in fission yeast"EMBO Journal. 21・11. 2807-2818 (2002)

Shimada, M.、Nabeshima, K.、Tougan, T.、Nojima, H.：“裂殖酵母中的减数分裂重组检查点由检查点 rad+ 基因调节”EMBO 杂志 21・11（2002）。

Fujii, T., Tamura, K., Masai, K., Tanaka, H., Nishimune, Y., Nojima, H.: "Use of stepwise subtraction to comprehensively isolate mouse genes whose transcription is upregulated during spermiogenesis"EMBO Report. 3・4. 367-372 (2002)

Fujii, T.、Tamura, K.、Masai, K.、Tanaka, H.、Nishimune, Y.、Nojima, H.：“使用逐步减法全面分离在精子发生过程中转录上调的小鼠基因”EMBO 报告。 3・4。367-372（2002）

Watanabe, T., Miyashita, K., Saito, T.T., Nabeshima, K., Nijima, H.: "Abundant poly (A)-bearing RNAs that lack open reading frames in Schizosaccharomyces pombe"DNA Research. 9・1. 1-7 (2002)

Watanabe, T.、Miyashita, K.、Saito, T.T.、Nabeshima, K.、Nijima, H.：“粟酒裂殖酵母中缺乏开放阅读框的大量多聚 (A) 承载 RNA”DNA 研究 9・1。 -7 (2002)

Tougan, T., Chiba, Y., Kakihara, Y., Hirata, A., Nojima, H: "Meu10 is required for spore wall maturation in Schizosaccharomyces pombe"Genes Cells. 7・2. 217-231 (2002)

Tougan, T.、Chiba, Y.、Kakihara, Y.、Hirata, A.、Nojima, H：“粟酒裂殖酵母孢子壁成熟需要 Meu10”基因细胞 7・2。