染色体複製に関わるユビキチンリガーゼの解析

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安定な染色体の継承には正確なDNA複製が不可欠である。研究代表者はこれまで真核生物のDNA複製に興味を持って研究を行い、複製関連蛋白質が細胞周期でどのように制御を受けているのか明らかにしてきた。最近いくつかの複製関連蛋白質がユビキチン化による制御を受けていることが明らかになり、複製制御においてもユビキチンシステムが重要な働きを持つことが示唆されてきた。そこで、複製に関わる新規ユビキチンリガーゼの機能解析を行いDNA複製研究およびユビキチンリガーゼ研究に貢献することを目的とする。近年出芽酵母で、選択的蛋白質分解に関わるユビキチンリガーゼが、障害を持ったDNAの複製に関与する可能性が報告された。私はこのようなユビキチンリガーゼの機能解析を行った。出芽酵母のF-box蛋白質であるDia2は傷害を持ったDNAの複製に関与することが示唆されている。しかし、SCF^<Dia2>の基質蛋白質は分っておらず、その作用機序も明らかではない。私はDia2が、N末端領域に存在するTPRモチーフを介して複製フォークの構成成分であるMrcl, Ctf4と結合し、複製フォークに局在し複製フォークの進行に重要な働きを持っていること見いだした(Mimura et al., 2009)。また、出芽酵母Cul8はCullinの一種であり、Mms1およびMms22と複合体を形成してDNA複製中の傷害の修復に関与することが示唆されている。私はCul8結合蛋白質を探索し、Esc4、Esc2、Orc5、およびCtf4を同定した。さらにcul8欠失株はテロメアでの転写のサイレンシングに欠損があることも見いだした(Mimura et al. 2010)。加えて、細胞老化に関わるLag2蛋白質がユビキチンリガーゼの活性に影響を及ぼすことも見いだした(Liu et al., 2009)。