染色体の複製開始を制御する新たな分子機構

控制染色体复制起始的新分子机制

• 批准号: 12780519
• 负责人: 上村 陽一郎
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: National Institute of Genetics
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12780519/
• 关键词: 染色体DNA複製; 複製開始反応; DNAポリメラーゼ; Dpb11; Sld5-Psf1-Psf2複合体; 出芽酵母; Cdc45

我々のグループは出芽酵母のDpb11と遺伝学的に相互作用する複数のSld因子を同定している。Dpb11は染色体DNA複製開始の際に、DNAポリメラーゼを複製開始領域にローディングする機能をもつ。現在までの解析から、Sld2、3、4についてもDpb11と密接に関係し、染色体DNA複製に機能することを明らかにしてきた。今年度は、新規の遺伝子である、SLD5の解析を行った。SLD5と遺伝学的に相互作用する因子として、PSF1、2を同定した。Psf1の免疫沈降実験から、これら三者は複合体を形成していた。また、この複合体は細胞周期を通じて安定に存在した。更に、sld5の温度感受性変異では、この複合体の安定性が低下しており、Sld5-Psf1-Psf2の複合体形成がこれらの機能にとって重要であることが示唆された。SLD5、PSF1の温度感受性変異株を用いた解析から、これらの因子が染色体DNA複製に関与していることが示された。染色体DNA複製の反応を大別すると、開始反応と伸長反応に分けられる。開始反応については、Cdc45とクロマチンDNAの結合によって検定できる。psf1-1細胞を非許容温度すると、このCdc45の結合がおこっておらず、少なくとも、この因子が複製開始反応に関与していることが示唆された。更に、Psf1と複製開始領域との結合を調べた結果、この因子はDpb11やPo12同様G1/S期に結合がみられた。Psf1とDpb11の複製開始領域の結合は相互の機能に依存していた。これらの、結果から、Sld5-Psf1-Psf2複合体はG1/S期に、Dpb11と相互作用することで、DNAポリメラーゼεの複製開始点へのローディングを実現するものと予想された。

我们的小组已经确定了多种SLD因子，这些因素与萌芽的酵母中与DPB11相互作用。 DPB11具有在染色体DNA复制引发后将DNA聚合酶加载到复制起始区域的功能。最新分析表明，SLD2、3和4也与DPB11和染色体DNA复制中的功能密切相关。今年，我们分析了新颖的基因SLD5。 PSF1,2被确定为与SLD5遗传相互作用的因素。这三组由PSF1的免疫沉淀实验形成复合物。此外，在整个细胞周期中，这种复合物稳定存在。此外，SLD5中温度敏感的突变降低了该复合物的稳定性，这表明SLD5-PSF1-PSF2复合物的形成对于这些功能很重要。使用SLD5和PSF1的温度敏感突变体的分析表明，这些因素与染色体DNA复制有关。染色体DNA复制可以大致分为起始和延伸反应。可以通过将Cdc45与染色质DNA结合来测定起始反应。 PSF1-1细胞的非耐药温度阻止了该Cdc45的结合，这表明至少该因子与复制的启动有关。此外，当我们研究PSF1与复制起始区域之间的结合时，发现该因子在G1/S相期间结合，就像DPB11和PO12一样。 PSF1和DPB11的复制起始区域的结合取决于相互功能。这些结果表明，在G1/S相期间，SLD5-PSF1-PSF2复合物与DPB11相互作用，从而导致DNA聚合酶ε的加载到复制的起源。

项目成果

上村陽一郎: "複製複合体の構築"実験医学. 18・7. 949-956 (2000)

上村阳一郎：“复制复合物的构建”实验医学18・7。

Yoichiro Kamimura: "Sld3, which interacts with Cdc45 (Sld4), functions for chromosomal DNA replication in Saccharomyces cerevisiae"EMBO Journal. 20・8. 2097-2107 (2001)

Yoichiro Kamimura：“Sld3与Cdc45（Sld4）相互作用，在酿酒酵母中发挥染色体DNA复制的作用”EMBO杂志20・8（2001）。

Hiroshi Masumoto: "S-Cdk-dependent phosphorylation of Sld2 essential for chromosomal DNA replication in budding yeast"Nature. 415・6872. 651-655 (2002)

Hiroshi Masumoto：“芽殖酵母中染色体 DNA 复制所必需的 S-Cdk 依赖性磷酸化”《自然》415·6872（2002）。

Yoichiro Kamimura: "Sld3, which interacts with Cdc45(Sld4), functions for chromosomal DNA replication in Saccharomyces cerevisiae."EMBO Journal. (In press).

Yoichiro Kamimura：“Sld3 与 Cdc45(Sld4) 相互作用，在酿酒酵母中发挥染色体 DNA 复制的作用。”EMBO 杂志。