DNA損傷シグナルとテロメア維持との関係に関する研究

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染色体DNAが損傷を受けると、DNA損傷チェックポイントが働き、すみやかに損傷を受けたDNAは修復される。一方、真核生物の染色体末端に存在する構造体であるテロメアは、二重鎖DNA切断部位として認識されることなく、安定に維持される。これにはKuタンパク質などの関与が示されているが、DNA損傷シグナルとテロメア維持との関係については不明な点が多く残されている。出芽酵母Tel2はテロメアDNA長制御に重要であり、増殖にも必須である。線虫Tel2ホモログはDNA損傷チェックポイントに関与しており、発生のタイミングや寿命にも関与することが明らかになっている。そこで、我々は分裂酵母ゲノムデータペースより、新規にtel2ホモログ遺伝子を同定した。さらに、ヒトやマウスにおいてもtel2ホモログ遺伝子が存在することを発見した。以上のことから、Tel2は真核生物において広く保存されている重要なタンパク質であると考えられた。分裂酵母細胞においてtel2遺伝子を破壊したところ致死であったので、分裂酵母Tel2は増殖に必須の役割を果たすことが明らかになった。また、人工的にtel2遺伝子の発現を低下させると、HUやUVに対して感受性を示すようになり、DNA複製チェックポイントタンパク質であるCds1の活性化に異常が生じていた。以上のことから、分裂酵母Tel2は他の生物と同様にDNA損傷チェックポイントと生育の両方において機能を果たすと考えられた。ChIP assayによりTel2タンパク質の局在を調べたところ、染色体全体に弱く結合し、テロメア領域においては特に多く局在している可能性が示唆された。また、tel2遺伝子の発現を低下させると、細胞分裂に異常をきたすことから、Tel2は染色体の維持と細胞分裂をリンクする重要な役割を果たしている可能性が示唆された。