セントロメア機能における特殊DNA高次構造とCENP-Cの役割

特殊DNA构象和CENP-C在着丝粒功能中的作用

基本信息

批准号：
11143212
负责人：
池村淑道
金额：
$ 1.22万
依托单位：
National Institute of Genetics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

セントロメアは染色体分配に本質的な役割を行うDNA-タンパク質の複合体である。高等脊椎動物のセントロメアの機能を実現している構造の実体については、未知に残された課題が多くある。今年度は進化的に配列が保存されたセントロメアタンパク質であるCENP-Cに注目し、その機能解明を試みた。ニワトリB細胞由来のDT40細胞は、哺乳類細胞に比べて、数十から数百倍の頻度で相同組換えを起こすことが知られている。その特徴を利用しDT40細胞を用いて、CENP-Cの条件ノックアウト株を作製した。またテトラサイクリンのシステムを用いて、CENP-Cの条件的大量発現株も作製した。これらの株の表現型を詳細に解析した結果、CENP-Cは細胞分裂中期から後期の移行に必須であり、染色体凝縮に関与していることが示唆された。また、CENP-Cは機能的セントロメアの形成のために必須であるが、CENP-C単独で容易にセントロメア形成を誘導しないという結果が得られた。さらに、CENP-Cの酵母ホモログであるMif2の温度感受性変異を指標にして、各種変異を導入した変異CENP-CをDT40細胞に導入した。この方法によって、現在まで4種類のCENP-C温度感受性変異細胞株を単離できた。この株の表現型の詳細な解析と、これらの変異を抑圧する遺伝子のスクーリングが進行中である。

着丝粒是 DNA-蛋白质复合物，在染色体分离中发挥重要作用。关于高等脊椎动物中实现着丝粒功能的实际结构，仍有许多问题尚不清楚。今年，我们重点研究了CENP-C（一种序列在进化上保守的着丝粒蛋白），并试图阐明其功能。已知源自鸡 B 细胞的 DT40 细胞进行同源重组的频率比哺乳动物细胞高数十至数百倍。利用这一特性，我们使用 DT40 细胞创建了 CENP-C 的条件敲除菌株。我们还使用四环素系统创建了 CENP-C 的条件大规模表达菌株。对这些菌株的详细表型分析表明，CENP-C 对于从中期到后期的转变至关重要，并且参与染色体浓缩。此外，虽然CENP-C对于功能性着丝粒的形成至关重要，但结果表明，CENP-C单独使用并不容易诱导着丝粒形成。此外，以CENP-C的酵母同源物Mif2的温度敏感突变为指示剂，将引入各种突变的突变CENP-C引入DT40细胞中。使用这种方法，我们迄今为止已经能够分离出四种类型的CENP-C温度敏感突变细胞系。对该菌株的详细表型分析和抑制这些突变的基因的筛选正在进行中。