酵母テロメレース構成因子の遺伝生化学的研究

酵母端粒酶成分的遗传和生化研究

基本信息

批准号：
08740584
负责人：
松浦彰
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
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：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

テロメアは線状染色体の末端を構成するDNA・タンパク質複合体である。テロメアの喪失により染色体が不安定になることから、テロメア構造の維持が染色体の正常な機能にとって必須であることが明らかになっている。私は酵母を材料に、テロメアDNAの維持機構の解析を行っている。まず、出芽酵母におけるテロメレース構成要素の検索のため、活性測定用のプライマーを設計した。さらに、テロメレース構成要素の候補であるEstlpのC末端にHis6-tagを付加し、テロメレース複合体をNiカラムによって精製し、生化学的にテロメレースの構成要素を解析するための系を構築した。次に、テロメア機能の分子遺伝学的解析を行うめ、分裂酵母においてテロメア付近でDNA二重鎖切断を特異的に誘導する系を構築した。その系を用いて染色体分断後の修復効率に影響を与える変異を検索した結果、テロメアにおけるヘテロクロマチンを構成するタンパク質をコードしているswi6+遺伝子の欠失株、新たに見いだしたtdrlの変異株でその効率が低下していることを明らかにした。これらの因子が果たすテロメア修復機能と、テロメレースとの関係についてさらに解析を行っている。興味深いことに、tdr1変異株ではテロメア長が野生型株に比べ伸長し、テロメア近傍遺伝子の発現調節が異常になっていた。また、分裂酵母におけるテロメア構造の維持機構の解析を行い、欠損によりテロメアの短小化を引き起こす新規の遺伝子として出芽酵母TEL1のホモログであるtel1+、細胞周期チェックポイント遺伝子rad1+、rad3+、radl7+を見いだした。これら遺伝子がテロメア維持においてどのような役割を果たしているかについて、テロメアDNAの維持に関与している二つのメカニズム-組み換え、複製-の両面からさらに解析を行っている。

端粒是构成线性染色体末端的 DNA 和蛋白质复合物。很明显，端粒结构的维持对于正常的染色体功能至关重要，因为端粒的丢失会导致染色体不稳定。我正在使用酵母作为材料来分析端粒DNA的维持机制。首先，我们设计了用于活性测量的引物，以寻找酿酒酵母中的端粒酶成分。此外，我们在端粒酶候选成分Estlp的C末端添加了His6标签，使用Ni柱纯化端粒酶复合物，并构建了端粒酶成分生化分析系统。接下来，为了对端粒功能进行分子遗传学分析，我们构建了一个在裂殖酵母中特异性诱导端粒附近DNA双链断裂的系统。利用该系统，我们寻找影响染色体断裂后修复效率的突变，发现了一种删除了swi6+基因的菌株，该基因编码一种构成端粒异染色质的蛋白质，并且是新发现的tdrl突变菌株。表明效率正在下降。我们正在进一步分析这些因素所发挥的端粒修复功能及其与端粒酶的关系。有趣的是，tdr1突变株比野生株具有更长的端粒，并且端粒附近基因的表达受到异常调节。我们还分析了裂殖酵母中端粒结构的维持机制，发现酿酒酵母TEL1的同源物tel1+和细胞周期检查点基因rad1+、rad3+和radl7+是缺失导致端粒缩短的新基因。我们正在从端粒DNA维持涉及的两种机制：重组和复制的角度进一步分析这些基因在端粒维持中的作用。