分裂酵母におけるRad51依存的な遺伝的組換え反応の分子機構

分裂酵母における相同組換え反応のメカニズムを解明するために、Rad51のアクセサリータンパク質であるSwi5-SfrlとRad55-Rad57の複合体について解析を行った。相同組換えの中心的な役割を果たすRad51は、DNA鎖交換反応を行う。Sfrl/Swi5複合体の存在下では、Rad51タンパク質のATP加水分解活性および鎖交換反応活性が顕著に促進されることを、試験管内再構成による反応系でこれまで示してきた。本年度はRad51のもう一つのアクセサリータンパク質であるRad55-Rad57に焦点をあてて研究を進めた。Rad55,Rad57は単独での発現および大腸菌での発現は、不溶性画分になったが、昆虫細胞において共発現することで可溶性になった。そこで、数段階のクロマトグラフィーを組み合わせて複合体として精製することができた。精製したタンパク質複合体は、免疫沈降法によってRad51と物理的な相互作用があることを示した。しかし、予想されたATP加水分解活性やDNA結合活性は認められなかった。この精製したRad55-Rad57をRad51のDNA鎖交換反応に加えたが、反応の顕著な促進は見られなかった。しかし、Swi5-Sfrl存在下でのRad51の反応は、Swi5-Sfrlの等量のRad55-Rad57によって阻害を受けたことから、二つのアクセサリータンパク質が拮抗してRad51に働いている可能性も示唆された。

分裂酵母における相同組換え反応のメカニズムを解明するために、Rad51のアクセサリータンパク質であるSwi5-SfrlとRad55-Rad57の複合体について解析を行った。相同組換えの中心的な役割を果たすRad51は、DNA鎖交換反応を行う。Sfrl/Swi5複合体の存在下では、Rad51タンパク質のATP加水分解活性および鎖交換反応活性が顕著に促進されることを、試験管内再構成による反応系でこれまで示してきた。本年度はRad51のもう一つのアクセサリータンパク質であるRad55-Rad57に焦点をあてて研究を進めた。Rad55,Rad57は単独での発現および大腸菌での発現は、不溶性画分になったが、昆虫細胞において共発現することで可溶性になった。そこで、数段階のクロマトグラフィーを組み合わせて複合体として精製することができた。精製したタンパク質複合体は、免疫沈降法によってRad51と物理的な相互作用があることを示した。しかし、予想されたATP加水分解活性やDNA結合活性は認められなかった。この精製したRad55-Rad57をRad51のDNA鎖交換反応に加えたが、反応の顕著な促進は見られなかった。しかし、Swi5-Sfrl存在下でのRad51の反応は、Swi5-Sfrlの等量のRad55-Rad57によって阻害を受けたことから、二つのアクセサリータンパク質が拮抗してRad51に働いている可能性も示唆された。