RNA結合タンパク質を介したMAPキナーゼシグナルの制御に関する分子遺伝学的研究

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分裂酵母は高等生物に極めて近い細胞内情報伝達経路を有する優れたモデル生物である。我々はMAPKシグナルのフィードバック制御に関わるRNA結合タンパク質Rnc1を同定した。本研究は分子遺伝学的手法を用いてRNA結合タンパク質の標的分子および機能的関連因子を同定し、MAPKシグナル制御におけるRNA結合タンパク質の役割を明らかにすることを目的とする。まずDNAマイクロアレイを用いてRnc1ノックアウト細胞と野生細胞で発現が変化している遺伝子群を同定した。その結果複数の翻訳に関与すると考えられる遺伝子群がノックアウト細胞で発現上昇していることが明らかとなったのでこれらの遺伝子をPCR法によりクローニングし、遺伝子破壊などの機能解析を開始した。さらに、分子遺伝学的手法により新たにRRM型のRNA結合タンパク質であるNrd1を同定した。Nrd1は従来減数分裂や分化に関与することが報告されていたが、我々はNrd1を過剰発現することで細胞分裂が異常になる変異体の温度感受性や細胞形態異常を正常に回復することを示した。この結果は、Nrd1は減数分裂や分化のステップのみならず細胞分裂や細胞形態にも重要な働きをしていることを示唆している。また、Nrd1と結合するタンパク質としてProtein kinase Cのターゲットでもある高等生物のRACK1のホモログであるcpc2+遺伝子を取得した。Cpc2ノックアウトは接合に異常を示すことからCpc2は減数分裂に重要な働きをしていることがわかった。Nrd1タンパク質とCpc2タンパク質のGFP融合タンパク質を作製し、細胞内局在を観察した結果どちらのタンパクも細胞質内に均一に局在していることが明らかとなった。