減数分裂期のテロメア集合機構の解明

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相同染色体が分配される減数第一分裂には、相同染色体が対合してキアズマによって結合することが必要である。相同染色体の対合にはテロメアが中心体の近傍に集合することが必要だが、この集合機構は多くが未解明である。この対合機構の解明を目的とし、分裂酵母を用いて解析を行った。これまで微小管モーターがテロメア集合に関与することを見いだしているため、テロメア集合における微小管の役割を解析した。テロメアと微小管の動態解析の結果、テロメア集合時にテロメアの局在が微小管と一致すること、テロメアには中心体構成成分とγチューブリン複合体の構成成分が集積することを見いだした。また、セントロメアのない染色体を用いてテロメア集合にセントロメアは必要ないことを見いだした。以上から、テロメアに中心体の構成成分とγチューブリンが局在し、中心体と同じようにテロメアが微小管形成中心になると考えられた。そしてスピンドルの極形成と同じように、多量体化したモータータンパク質が複数のテロメアから伸びた微小管を移動することによってテロメアを集めるというモデルが考えられた。また、アクチンモーターもテロメア集合に関与することを見いだしていることから、この過程にアクチンも関与すると考えられた。このテロメア集合に関わる中心体の構成因子は他の生物でも保存されており、この機構が他の真核生物でも共通していると考えられる。またこれらと平行して、キアズマが形成できない細胞において染色体とスピンドルの動態を解析し、キアズマ欠損の減数分裂における影響を検討した。その結果、第一分裂ではキアズマが形成されないとスピンドルチェックポイント機構によって染色体分配の開始が遅延し、さらに減数分裂特異的因子の働きによって第二分裂の染色体分配開始が早まることを明らかにした。これらから減数分裂特異的な染色体分配の制御機構が明らかとなった。