多糸染色体の人工的作製のための基礎的研究

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ショウジョウバエの唾腺染色体に代表される多糸染色体は、遺伝子のマッピングや転写節機構の研究などの分子遺伝学的研究に広く利用されているにもかかわらず、その形成機構の解明をめざす研究は少ない。また大きな利点にもかかわらず、多糸染色体を利用できる生物種は少ないので、人工的に任意の生物種の染色体を用いて多糸染色体が作製できれば、遺伝子座の精密な決定など、応用範囲が飛躍的に広がることが期待される。本研究は多糸染色体の人工的作製に必要な基礎的知見を得ることを目的として行った。前年度の研究結果によりカフェインのDNA再複製促進作用が認められたので、MCM蛋白質の局在に対するカフェインの効果について検討した。アフリカツメガエル未受精卵をカルシウムイオノフォアで処理することにより得られる賦活卵をEGTAを含む緩衝液中で破砕し、低速遠心を行い、上清をS期卵抽出液とした。ツメガエル精子核を、ロ-ダミンで標識したdUTPとともにS期卵抽出液に加えてインキュベートした。経時的に核を含む卵抽出液の少量を取り出し、抗MCM2抗体およびFITC標識二次元抗体を用いた蛍光抗体法によりMCM2の局在を調べた。インキュベート開始から15分以内にDNA複製が開始したが、このときMCM2は核に局在が認められた。その後、核局在を示す蛍光の強さは次第に減弱し30分後には認められなくなった。10mMカフェイン存在下で同様の実験を行ったが、核に局在するMCM2の減少の時間経過は非存在下の場合と同様であった。これらの結果から、カフェインのDNA再複製促進作用は核に局在するMCM蛋白質の減少の抑制によるものではないことが示唆された。