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試験管内反応系を用いた分裂酵母複製開始制御機構の解析 -DNA複製開始点を認識するしくみ-

研究報告コード R013000015
掲載日 2003年10月1日
研究者
  • 升方 久夫
研究者所属機関
  • 大阪大学大学院理学研究科生物科学
研究機関
  • 大阪大学大学院理学研究科生物科学
報告名称 試験管内反応系を用いた分裂酵母複製開始制御機構の解析 -DNA複製開始点を認識するしくみ-
報告概要 分裂酵母複製開始点と認識タンパク質複合体の相互作用を試験管内反応系を用いて明らかにした。真核生物の複製は染色体上の特定の部位から開始するが,出芽酵母以外の生物種では複製開始点認識機構は不明であった。分裂酵母複製開始点を自律複製配列(ARS)として分離し複製必須領域を決定した。細胞内の解析から染色体上の複製開始点に分裂酵母複製開始点認識複合体(ORC)が細胞周期を通じて局在し,一方複製開始制御に重要な役割を果たすMCMタンパク質は細胞周期のG1-S期にのみ局在することを明らかにした(図1)。さらに試験管内でORCとDNAを相互作用させる系を開発(図2)し,ORCが複製開始点の必須領域に結合し,その相互作用には厳密性の低いアデニン連続配列が必須であることを発見した(図3)。これらの新しい発見は真核生物複製開始における複製開始点の認識機構の普遍的理解に重要な手がかりとなる。
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研究分野
  • 生物物理的研究法
  • 遺伝子の構造と化学
  • 遺伝子の複製
  • 細胞分裂・増殖
  • 細胞構成体の機能
関連発表論文 (1)Obuse, C., Okazaki, T., and Masukata, H. (1998). Interaction of transcription factor YY1 with a replication-enhancing element, REE1, in an autonomously replicating human chromosome fragment. Nucle. Acids Res. 26, 2392-2397.
(2)Ogawa, Y., Okazaki, T., and Masukata, H. (1998). Association of autonomous replication activity with replication origins in a human chromosome. Exp. Cell Res. 243, 50-58.
(3)Okuno, Y., Satoh, H., Sekiguchi, M., and Masukata, H. (1999). Clustered adenine/thymine stretches are essential for the function of a fission yeast replication origin. Mol. Cell. Biol. 19, 6699-6709.
(4)Ogawa, Y., Takahashi, T., and Masukata, H. (1999). Association of fission yeast Orp1 and Mcm6 proteins with chromosomal replication origins. Mol. Cell. Biol. 19, 7228-7236.
(5)Takahashi, T., and Masukata, H.(2001). interaction of fission yeast ORC with essential adenine/thymine stretches in replication origins. Genes. Cells. 6, 837-849
研究制度
  • さきがけ研究21、「素過程と連携」領域/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 升方 久夫. 試験管内反応系を用いた分裂酵母複製開始制御機構の解析 DNA複製開始点を認識するしくみ. 「さきがけ研究21」「素過程と連携」領域 講演要旨集(研究期間1997-2000),2000. p.3 - 12.

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