蛋白質間相互作用を用いた細胞分裂の分子制御機構の解析

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MPF(M期/卵成熟促進因子)はすべての真核生物の細胞分裂と減数分裂を制御する因子であり、触媒サブユニットのCdc2と調節サブユニットのサイクリンBから成る複合体である。しかし、MPFがどのように分裂期を制御するのかは、現在なおほとんど不明である。私は、MPFの作用機構を解析するため、ツメガエル微小管蛋白質XMAP215をクローニングした。この蛋白質は培養細胞内でサイクリンBと結合していると考えられているが、その結合機構や結合が細胞分裂に果たす役割は全く分かっていない。まず、XMAP215のN末のリコンビナント蛋白質を作成した。この蛋白質を精製し、マウスに注射することで、ツメガェルXMAP215を特異的に認識する抗体を2種類作成することに成功した。放射線標識したATPを卵内に注入し減数分裂を進行させた後に、この特異的抗体を用いXMAP215を免疫沈降した結果、XMAP215が減数分裂過程でリン酸化されていることが明らかとなった。このリン酸化はMPFによるものと考えられ、今後、サイクリンBとXMAP215が結合する時期、結合の詳細な仕組みを解析する必要がある。細胞分裂における蛋白質間相互作用を詳細に明らかにするため、XMAP215と蛋白質間結合し、細胞分裂進行に重要な役割を持つと考えられる、γ-Tubulin、Dyneinの蛋白質間相互作用について調べた。その結果、Dyneinがγ-Tubulinを輸送することで紡錘体極が形成されることを証明した。この成果は現在、Journal of Biological ChemistryとInternational Journal of Developmental Biologyに投稿中である。これらの蛋白質はMPFの下流に存在すると考えられ、XMAP215との相互作用を含めて今後の成果が期待される。