コンデンシンによるクロマチン高次構造変換を介した寿命制御機構の解析

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、M期染色体を制御するコンデンシンによる間期クロマチン機能へ関与、特に転写制御、DNA修復への影響の解析を目的としてきた。これまでに、ヒトコンデンシンが間期細胞で核小体に存在していること、さらに核小体rDNAのnon-coding領域とcoding領域のどちらにも広く結合していることがわかった。コンデンシンをRNAiでノックダウンしたところ、ヒストン修飾の変化とともに、rRNA転写が促進されていることが確認された。したがって、コンデンシンが間期核小体においてクロマチン制御に関与していることが示唆された。M期のコンデンシン機能はATPase活性が重要とされている。一方で、間期クロマチン機能におけるコンデンシンのATPase活性の要求性は明らかではない。本年度では引き続き、コンデンシンの間期機能の解析とその機能におけるATP水解エネルギーを介したクロマチン高次構造変換の重要性を検討するために、酵母を用いた研究計画を進めた。上述のようにM期コンデンシンの染色体構築機能にはATPase活性が必要で、その変異は致死となるため、ATPase変異株は解析に使えない。阻害剤により間期特異的にATPase活性を阻害し、コンデンシンの間期機能の解析を行うことが有効と考えた。しかしコンデンシンの阻害剤は、そのATPaseをターゲットとしたものはもちろん、皆無である。そこで、分裂酵母のコンデンシンサブユニットCut3のATP結合ポケットを広げた変異体を作製し、野生株に比べこの変異株の生育を阻害するような低分子化合物のスクリーニングを行った。変異株特異的に生育を抑制した10種のうち、1つの化合物処理により細胞がコンデンシン阻害の表現型cutを示した。しかしながら、この阻害剤のターゲットとしてAurora kinaseが同定された。Aurora kinaseはコンデンシンのM期の制御因子であることから、このスクリーニングによりコンデンシン経路の阻害剤がとれる可能性が示唆された。引き続き、間期機能の解析に使えるコンデンシン阻害剤のスクリーニングを行っている。