減数分裂における還元分裂成立の分子機構

减数分裂过程中还原分裂的分子机制

• 批准号: 02F02547
• 负责人: 山本 正幸
• 金额: $ 0.26万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02F02547/
• 关键词: 減数分裂; 分裂酵母; 還元分裂; RNA結合タンパク質; 遺伝子破壊; オートファジー; 有性生殖

減数分裂は、第一分裂と第二分裂の連続した核分裂からなり、第一分裂は相同染色体を分離して染色体数を半減させる特別な分裂(還元分裂)であって、有性生殖を可能にしている重要な仕組みである。本研究では、分子レベルでの減数分裂研究が最も進んでいる生物のひとつである分裂酵母を研究対象とし、分裂酵母における減数第一分裂のマスター制御因子であるRNA結合タンパク質Mei2pが還元的な核分裂の誘導にどのように関わっているかを追究した。当グループでは、還元分裂時に生体内でMei2pと結合して働いているタンパク質因子の候補として、酵母ツーハイブリッド法により30近くの遺伝子を単離していた。Mei2pの分子機能を特定するために、それらの遺伝子を個別に破壊して、もたらされる表現型を検討した。その結果、細胞が致死性を示してしまうものや特に明白な表現型を示さない遺伝子が多数であったが、減数分裂に関係した表現型を示す3種類の遺伝子が同定された。これらはどれもこれまで機能未知の遺伝子であり、その一つは、オートファジー(自食作用)に関わることが知られている出芽酵母遺伝子ATG17のホモログであった。これらの遺伝子、とくに分裂酵母atg17につき、既知の減数分裂関連遺伝子との遺伝的相互作用を調べ、また減数分裂関連遺伝子の発現に対する影響を調べて、減数分裂過程のどの段階でこれらの遺伝子が作用しているかを絞り込んだ。分裂酵母ではこれまで掘り下げた研究がなされてこなかったオートファジー現象が、有性生殖の制御に深く関わっていると考えられることが明らかとなった。

Meiosis は, first division と second division の 続 し た fission か ら な り, first division は same chromosome separation を し て chromosome number を half さ せ る special な divide (split) also で あ っ て, sexual reproduction を may に し て い る important な blackstone group み で あ る. This study で は, molecular レ ベ ル で の meiosis studies the が も into ん で い る biological の ひ と つ で あ る を research division yeast as と seaborne し, split yeast に お け る reduction first division の マ ス タ ー suppression factor で あ る rna-binding タ ン パ ク qualitative Mei2p が also yuan な induced fission の に ど の よ う に masato わ っ て い る か し を investigated た. When グ ル ー プ で は, also split yuan に body で Mei2p と combining し て 働 い て い る タ ン パ ク qualitative factor の alternate と し て, yeast ツ ー ハ イ ブ リ ッ ド method に よ り nearly 30 く の heritage 伝 son を 単 from し て い た. Mei2p の を specific molecular function す る た め に, そ れ ら の heritage 伝 son を individual に broken 壊 し て, も た ら さ れ る phenotype を beg し 検 た. そ の results and cell が deadly を し て し ま う も の や, に understand な phenotype を shown さ な い posthumous son 伝 が most で あ っ た が, meiosis に masato is し た phenotype を す in 3 kinds の heritage 伝 が son be さ れ た. こ れ ら は ど れ も こ れ ま で function unknown の posthumous son 伝 で あ り, そ の a つ は, オ ー ト フ ァ ジ ー (eat) に masato わ る こ と が know ら れ て い る traces of budding yeast 伝 son ATG17 の ホ モ ロ グ で あ っ た. こ れ ら の heritage 伝, と く に split yeast atg17 に つ き, even survived 伝 masato の meiosis of children both と の heritage 伝 interaction を べ, ま た meiosis masato even heritage 伝 son の 発 now に す seaborne る influence を adjustable べ て, meiosis の ど の Duan Jie で こ れ ら の posthumous son 伝 が role し て い る か を ground り 込 ん だ. Split yeast で は こ れ ま で dug under the り げ た research が な さ れ て こ な か っ た オ ー ト フ ァ ジ ー が, sexual reproduction の suppression に deep く masato わ っ て い る と exam え ら れ る こ と が Ming ら か と な っ た.