ヌクレオソームポジショニングと転写調節機構

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減数分裂は全ての真核生物に共通した生命現象であり、細胞分化を理解するうえで重要な過程である。酵母Saccharomyces cerevisiaeの減数分裂と胞子形成は、遺伝子群のカスケードと環境因子によって制御されている。IME1(Inducer of meiosis)遺伝子産物は、S.cerevisiae二倍体が減数分裂を開始するときに、特異的に発現する正の転写因子である。このIME1遺伝子の転写は、3つの亜鉛フィンガーを持つRME1(Repressor of meiosis)蛋白質によって抑制され、その結果として減数分裂開始が阻害される。しかし、この転写調節機構は分子レベルではほとんど分かっていない。本研究では、RME1蛋白質によるIME1遺伝子の転写抑制機構を明らかにすることを目的とし、酵母ゲノム中でクロマチン構造をとっているIME1遺伝子上流におけるRME1蛋白質の結合部位を解析した。まず、GAL1プロモーターにRME1をつないで誘導発現できるstrainsを作成した。次に、これらのintactな酵母細胞を用いて、UV-photo(254nm)またはジメチル硫酸によるフットプリントを多サイクルプライマー伸長法で解析した。その結果、RME1蛋白質は、IME1遺伝子上流-2037〜-2028にあるCCTCAAGAAGと-1955〜-1947にあるCCTCAAAAGの2つの部位に独立に結合することが明らかになった。さらに、結合部位に点変異を導入してDNA-蛋白質相互作用を解析し、既にX線解析で明らかにされたCys_2-His_2タイプの亜鉛フィンガーの結合様式と比較、検討した(投稿論文準備中)。現在、RME1結合部位近傍のヌクレオソームのポジションを解析しており、転写調節機構におけるクロマチン構造の役割を調べている。