減数分裂期のテロメア集合機構の解明

阐明减数分裂过程中端粒组装机制

基本信息

批准号：
19037013
负责人：
山本歩
金额：
$ 3.9万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

相同染色体が分配される減数第一分裂には、相同染色体が対合してキアズマによって結合することが必要である。相同染色体の対合にはテロメアが中心体の近傍に集合することが必要だが、この集合機構は多くが未解明である。この対合機構の解明を目的とし、分裂酵母を用いて解析を行った。これまで微小管モーターがテロメア集合に関与することを見いだしているため、テロメア集合における微小管の役割を解析した。テロメアと微小管の動態解析の結果、テロメア集合時にテロメアの局在が微小管と一致すること、テロメアには中心体構成成分とγチューブリン複合体の構成成分が集積することを見いだした。また、セントロメアのない染色体を用いてテロメア集合にセントロメアは必要ないことを見いだした。以上から、テロメアに中心体の構成成分とγチューブリンが局在し、中心体と同じようにテロメアが微小管形成中心になると考えられた。そしてスピンドルの極形成と同じように、多量体化したモータータンパク質が複数のテロメアから伸びた微小管を移動することによってテロメアを集めるというモデルが考えられた。また、アクチンモーターもテロメア集合に関与することを見いだしていることから、この過程にアクチンも関与すると考えられた。このテロメア集合に関わる中心体の構成因子は他の生物でも保存されており、この機構が他の真核生物でも共通していると考えられる。またこれらと平行して、キアズマが形成できない細胞において染色体とスピンドルの動態を解析し、キアズマ欠損の減数分裂における影響を検討した。その結果、第一分裂ではキアズマが形成されないとスピンドルチェックポイント機構によって染色体分配の開始が遅延し、さらに減数分裂特異的因子の働きによって第二分裂の染色体分配開始が早まることを明らかにした。これらから減数分裂特異的な染色体分配の制御機構が明らかとなった。

分布同源染色体的第一个减数分裂分裂要求将同源染色体配对并由chi骨绑定。配对同源染色体需要端粒在中心体附近组装，但是许多这些组装机制尚未澄清。为了阐明这种配对机制，使用裂变酵母进行了分析。由于已经发现微管电动机参与端粒组件，因此我们分析了微管在端粒组装中的作用。由于对端粒和微管的动态分析，我们发现端粒的定位与端粒组装过程中的微管重合，并且端粒包括中心体成分和γ-小管蛋白复合物的成分。我们还发现，使用不包含共粒子的染色体，端粒组装不需要中心粒。从上面，人们认为端粒局部含有γ-微管蛋白，并且端粒成为微管形成的中心，就像中心体一样。还构思了一个模型，其中多层化的运动蛋白通过移动从多个端粒延伸的微管来收集端粒，类似于纺锤杆的形成。此外，已经发现肌动蛋白电动机参与端粒组件，并且认为肌动蛋白参与了这一过程。该端粒组装中涉及的中心体组成因素在其他生物体中是保守的，这种机制被认为是其他真核生物共有的。与这些同时，我们分析了无法形成阶级的细胞中染色体和纺锤体的动力学，并检查了智能缺乏对减数分裂的影响。结果，据揭示，如果在第一分区期间未形成裂痕，则纺锤体检查点机制延迟了染色体分布的发作，并且由于减数分裂特异性因素的作用，第二分层中染色体分布的发作会加速。这些揭示了控制减数分裂特异性染色体分布的机制。

项目成果

期刊论文数量（8）

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科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

分裂酵母の減数分裂前期におけるテロメア集合には微小管およびアクチンモーターが必要である

裂殖酵母减数分裂前期的端粒组装需要微管和肌动蛋白马达

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Takashi Ideue;Abul Kalam Azad;Jun-ichi Yoshida;Tadao Matsusaka;Mitsuhiro Yanagida;Yasumi Ohshima and Tokio Tani;勝山聡
通讯作者：
勝山聡

分裂酵母の減数分裂前期にセントロメアは必要ない

裂殖酵母减数分裂前期不需要着丝粒