減数分裂の細胞周期制御機構

减数分裂细胞周期控制机制

基本信息

批准号：
20055018
负责人：
村上浩士
金额：
$ 2.94万
依托单位：
Nagoya City 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：
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/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20055018/
关键词：
遺伝子ゲノムグノム

项目摘要

減数分裂での細胞周期制御で重要な問題の一つはDNA複製と遺伝子組み換え開始のための二重鎖切断がどのように制御されているかほとんど未解明なことである。申請者は分裂酵母において減数分裂のDNA合成と二重鎖切断の両方に必要な因子をスクリーニングした結果、リボヌクレオチドリダクターゼ(RNR)を同定した。しかし、RNRを阻害した状態でも、DNA複製チェックポイントタンパク質であるRad3, Rad1, Rad9, Rad17あるいはCds1が機能を失うと、二重鎖切断がかなりの頻度で起こることが明らかになった。また、この時の二重鎖切断は正常な場合と同じ位置に生じ、組み換え開始に必要な因子を必要とした。すなわち、RNRが阻害され、DNA複製が阻害されると、チェックポイント因子が活性化し、二重鎖切断の開始を抑制するという新しいチェックポイント経路が減数分裂に存在することが明らかになった。さらに、この経路を分子レベルで解明するため、Cds1と物理的に結合する因子のスクリーニングの準備中である。また、Cds1の基質のとなり、さらに二重鎖切断に必要なタンパク質が実際にリン酸化されるかスクリーニング中である。また、DNA合成が完了した後、はじめて二重鎖切断が生じると出芽酵母では言われている。しかし、局所的なDNA合成を検出する系が現在までのところ確立していないので、チミジンキナーゼを分裂酵母の中で発現させ、チミンのアナログであるプロモデオキシウリジンを取り込ませて新たに合成されたDNAを検出する系を構築中である。

减数分裂期间细胞周期控制的重要问题之一是，目前尚不清楚DNA复制的双链断裂和基因重组起始是如何调节的。申请人筛选了裂殖酵母减数分裂DNA合成和双链断裂所需的因子，结果鉴定出了核糖核苷酸还原酶(RNR)。然而，即使 RNR 受到抑制，当 DNA 复制检查点蛋白 Rad3、Rad1、Rad9、Rad17 或 Cds1 失去功能时，双链断裂也会以相当高的频率发生，这一点已经很清楚。此外，双链断裂发生在与正常情况相同的位置，并且需要重组起始所需的因素。换句话说，减数分裂中存在一条新的检查点途径，其中当RNR受到抑制并且DNA复制受到抑制时，检查点因子被激活并抑制双链断裂的启动。此外，为了在分子水平上阐明这一途径，我们目前正在准备筛选与Cds1物理结合的因子。我们目前还在筛选作为 Cds1 底物且双链断裂所需的蛋白质是否确实被磷酸化。此外，在酿酒酵母中，据说双链断裂仅在 DNA 合成完成后才会发生。然而，由于迄今为止尚未建立检测局部DNA合成的系统，胸苷激酶在裂殖酵母中表达，并掺入胸腺嘧啶类似物前脱氧尿苷以产生新合成的DNA。我们目前正在构建检测DNA的系统。

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Cdc2p controls the forkhead transcription factor Fkh2p by phosphorylation during sexual differentiation in fission yeast

DOI：
10.1038/sj.emboj.7601949
发表时间：
2008-01
期刊：
The EMBO Journal
影响因子：
0
作者：
M. Shimada;C. Yamada‐Namikawa;Yuko Murakami-Tonami;Takashi Yoshida;M. Nakanishi;T. Urano;H. Murakami
通讯作者：
M. Shimada;C. Yamada‐Namikawa;Yuko Murakami-Tonami;Takashi Yoshida;M. Nakanishi;T. Urano;H. Murakami

Identification and characterization of Ecll-family gene in Saccharomyces cerevisiae

酿酒酵母Ecll家族基因的鉴定和表征

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
Biosci Biotechnol Biochem. 73
影响因子：
0
作者：
Azuma;K;Ohtsuka H;Mita S;Murakami H;Aiba H.
通讯作者：
Aiba H.

Mei4p coordinates the onset of meiosis by negatively regulating weel^+ in fission yeast

Mei4p 通过负向调节裂殖酵母中的 weel^ 来协调减数分裂的开始

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shimada M;Yamada-Namikawa C;Murakami-Tonami Y;Yoshida T;Nakanishi M;Urano T;Murakami H;H.Murakami;Murakami H
通讯作者：
Murakami H

DNA damage responses in skin biology-Implications in tumor preention and aging acceleration.

皮肤生物学中的 DNA 损伤反应——对肿瘤预防和加速衰老的影响。