エピゲノムを制御する転写装置付随タンパク質群の同定と解析

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これまでに分裂酵母を用い、 Hsp90 と Hsp40 ファミリータンパク質である Mas5 がセントロメアヘテロクロマチンの構築に重要であることを示した。一方でテロメアヘテロクロマチンの構築には必要とされないことから、２つの熱ショックタンパク質は RNAi 経路を介したヘテロクロマチン構築に貢献すると考えられる。本年度は、熱ショックタンパク質と RNAi 経路を介したヘテロクロマチン構築の分子機構のさらなる理解を目的として研究を行い、以下の知見を得た。前年度、我々は Hsp90 変異体細胞よりセントロメア RNA に由来するスメア状の低分子 RNA（20-50nt）を検出し、これが RNAi とは独立した RNA 分解経路による分解中間産物である可能性を報告した。これを踏まえて本年度は、RNA の分解に関わるタンパク質群の変異体セットを用いてノーザンブロット解析を行い、該当する RNA 分解経路の同定を試みた。その結果、いくつかの因子においてHsp90 変異体細胞とよく似たスメア状の低分子 RNA を検出した。これらのことから、これらの酵素が関与する RNA 分解経路は Hsp90 のシャペロニング機能を必要とすると考えられる。これまでの研究は RNAi 経路における Hsp90 と Mas5 の重要性を示していたが、RNAi 経路のエフェクター因子である Ago1（Argonauteの分裂酵母ホモログ）が siRNA を保持できるかどうかは未検討であったので、調査した。その結果、２つの熱ショックタンパク質の変異体細胞において Ago1 はセントロメア由来の siRNA を保持していないことがわかった。この結果は、Hsp90 変異体細胞で蓄積するセントロメ由来のスメア状の低分子 RNA は機能的な siRNA ではないことを示し、２つの熱ショックタンパク質変異体では RNAi 経路が破綻することを示している。