DNA二本鎖切断の際に染色体末端で形成されるエンドジョイニング複合体の構造と機能

DNA双链断裂过程中染色体末端形成的末端连接复合物的结构和功能

基本信息

批准号：
10159204
负责人：
池田日出男
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

我々は、DNA二本鎖切断によって形成されるDNA末端のエンドジョイニングの際に形成されるDNA-蛋白質複合体に含まれる因子を探索する目的で解析を行い、ヒストンH4やヒストンアセチル化酵素Nat1-Ard1が、DNAのエンドジョイニングに働き、その機構を通して欠失変異を引き起こす非相同的組換えや修復に関与していることを明らかにした。これらの結果を基にして、DNAの末端が凝縮してヘテロクロマチン様の構造を形成するというモデルを提唱した。さらに、出芽酵母Sgs1ヘリケースが相同的組換えを介して非相同的組換えを抑制することを明らかにした。さらに、出芽酵母Sgs1ヘリケース遺伝子をBLM及びWRNへリケース遺伝子と置き換えた酵母株を作成して、酵母細胞内でのBLM及びWRNヘリケースの働きを調べ、BLM及びWRNヘリケースが酵母において相同的組換えを介して非相同的組換えを抑制することを示した。次に、姉妹染色体をつなぐ役割をするcohesinに関わる因子を明らかにする目的で、分裂酵母Rad21pと相互作用する因子をtwo-hybrid systemを用いて探索した。その結果、分裂酵母の新規遺伝子toil^+を単離した。toil^+遺伝子の解析の結果、toil^+が細胞のM期から間期への移行に必須であることを示した。またtoil^+と遺伝学的に相互作用する遺伝子として分裂酵母のRanGTPaseであるspil^+が単離されたことから、toil^+がRanGTPase systemに働くことが強く示唆された。

我们进行了分析，以搜索在DNA双链断裂形成的DNA末端的DNA蛋白复合物中包含的因子，并发现组蛋白H4和组蛋白H4和组蛋白乙酰酶NAT1-ARD1与通过这种机械造成DNA内接结合和导致删除突变引起的DNA内接收和修复有关。基于这些结果，我们提出了一个模型，其中DNA凝结的末端形成异染色质样结构。此外，揭示了萌芽的酵母SGS1解旋酶通过同源重组抑制非同源重组。此外，创建了酵母菌菌株，其中创建了萌芽的酵母菌SGS1解旋酶基因基因，并创建了WRN解旋酶基因，以研究酵母细胞中BLM和WRN解旋酶在酵母细胞中的功能，表明BLM和WRN解旋酶抑制了通过同源物质的酵母中的非同胞重组。接下来，为了澄清粘着蛋白涉及的因素（在连接姐妹染色体中起作用），使用两种杂交系统搜索了与裂变酵母Rad21p相互作用的因素。结果，分离了裂变酵母中新型的基因劳动^+。对劳力^+基因的分析表明，劳力^+对于从M期到细胞相之间的过渡至关重要。此外，从裂变酵母中的rangtpase spil^+被分离为一种基因，与辛苦^+遗传相互作用，强烈表明劳力^+在rangtpase系统中起作用。