Wee1Bを介した哺乳動物卵母細胞減数分裂機構とその異常

Wee1B介导的哺乳动物卵母细胞减数分裂机制及其异常

基本信息

批准号：
20659260
负责人：
中西真
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Nagoya City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20659260/
关键词：
減数分裂細胞周期不妊

项目摘要

卵母細胞の減数分裂異常は、不妊あるいは胎児の染色体異常等の原因となると考えられているが、その詳細な分子機構については全く分かっていない。本研究は、哺乳動物細胞における減数分裂機構の解明と、その不全による不妊等の病態解明を目指して、マウス卵母における減数分裂の進行を制御する新たな因子の同定と、その機能解析を目指して行われた。申請者らは、マウス細胞から世界に先駆けて卵母細胞特異的な細胞周期進行因子、Wee1Bを同定してその機能解析を行った。Wee1BはサイクリンB-Cdk1複合体のCdk1分子のチロシン15を特異的にリン酸化することが分かった。このマウスWee1B分子を分裂酵母Wee1変異株に導入してWee表現型の相補能について解析を行ったところ、分裂酵母Wee1の機能を完全に相補することが分かった。この結果は、Wee1BによるCdk1分子のチロシン15のリン酸化は減数分裂の進行を負に制御することを示している。さらに、マウス卵母細胞成熟時におけるWee1Bタンパク質の挙動を解析したところ、第一減数分裂複製期よりWee1Bタンパク質のリン酸化が認められ、第一減数分裂M期にかけてこのリン酸化が維持されることが分かった。これらの成果は哺乳動物細胞においてWee1Bタンパク質は減数分裂の進行に必須の役割を果たしていることを強く示唆していると考えられる。今後Wee1B遺伝子の変異について不妊患者さんのサンプルを用いて解析していく予定である。

卵母细胞中的减数分裂异常被认为会导致胎儿的不育症或染色体异常，但是这些异常的详细分子机制尚不清楚。这项研究旨在阐明哺乳动物细胞中的减数分裂机制，并阐明不良症和其他因素的病理，并确定调节小鼠卵母细胞中减数分裂进展的新因素并分析其功能分析。申请人从小鼠细胞中鉴定出WEE1B，这是一种卵母细胞特异性细胞周期进程因子，并分析了其功能。发现WEE1b在细胞周期蛋白B-CDK1复合物的CDK1分子中特异性磷酸化酪氨酸15。将此小鼠WEE1B分子引入裂变酵母WEE1突变体菌株和WEE表型互补能力的分析，发现它完全补充了裂变酵母WEE1的功能。结果表明，通过WEE1B，CDK1分子的酪氨酸15磷酸化对减数分裂进程进行负调节。此外，当我们分析小鼠卵母细胞成熟过程中WEE1B蛋白的行为时，我们发现从第一个减数分裂复制阶段观察到WEE1B蛋白的磷酸化，并且在第一个减少Moiotic M相期间保持了这种磷酸化。这些结果强烈表明WEE1B蛋白在哺乳动物细胞的减数分裂进展中起着至关重要的作用。我们计划使用不育患者的样品分析WEE1B基因中的突变。