分裂酵母Rad3によるDNA修復制御機構の解明

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分裂酵母におけるATM homologであるRad3は細胞周期チェックポイントに依存しない機構によりテロメア維持に関与していると考えられているが、具体的な機能については全く明らかにされていない。他の生物種における最近の様々な研究から、Rad3はDNA修復タンパク質を介してテロメア維持を行っている可能性が考えられた。そこで分裂酵母のゲノムデータベースにおいてKu80相同遺伝子であるpku80を同定し、その機能解析を行った。pku80遺伝子を破壊したところ、この遺伝子は通常の増殖には必須ではないことがわかった。Two-hybrid assayにより、pKU80タンパク質はpKU70タンパク質と複合体を形成することが示唆された。細胞内NHEJ (non-homologous end-joining) assayにより、pKU80はpKU70と共にDNA二重鎖切断末端の修復において重要な役割を果たしていることがわかった。また、pku70破壊株およびpku80破壊株においてテロメアリピートDNAの短小化やその内側領域のrearrangementが観察された。さらに、ChIP assayによりpKU70/pKU80タンパク質は細胞内でテロメアに局在することがわかった。これらのことから、分裂酵母においてpKU70/pKU80は、DNA二重鎖切断末端修復だけでなく、テロメア維持にも重要な機能を果たしていることがわかった。