熊本大学大学院自然科学研究科 プロジェクトゼミナール

生命科学セミナー開催のお知らせ

 

減数分裂期mRNA分解-保存された分化抑制機構か?

杉山智康先生

筑波大学大学院生命環境科学研究科

科学技術振興機構戦略的創造研究推進事業さきがけ研究員

 

日時:平成23930日(金)15時〜1630

場所:理学部1号館3C330

 

要旨:減数分裂は、受精に先立ち正しく染色体数を半減させると同時に、相同染色体間に高頻度の組換えを誘発して遺伝情報の交換・多様性をもたらす極めて重要なステップになっている。分裂酵母(Schizosaccharomyces pombe)において、減数分裂の開始および実行に必要な遺伝子群のmRNA(減数分裂期mRNA)は、通常の栄養増殖状態では殆ど存在していない。以前は、このような低レベルの発現状態は転写を不活化することによりなされていると考えられていた1。しかしながら、減数分裂期mRNAは増殖期にも転写されており、これらが積極的に分解されることで発現レベルが低く保たれていることが報告され、転写後調節による減数分裂の抑制機構の存在が明らかとなった2

 我々は、RNAiやヒストン修飾酵素を中心にヘテロクロマチン形成機構の解析3-5を行ってきた。今回、細胞内局在を指標にしたスクリーニングにより新規因子Red1を同定し、Red1が減数分裂期mRNA分解に必須の因子であることを見出した6。本セミナーでは、Red1の機能、減数分裂期mRNA分解におけるポリA鎖付加の重要性を他のグループの発見7も含めて紹介するとともに、現在解析中の新規減数分裂期mRNA抑制因子やmRNA分解による分化抑制機構が進化的に保存されている可能性についても議論したい。

 

参考文献

1. Mata J, Lyne R, Burns G, and Bähler J. (2002). The transcriptional program of meiosis and sporulation in fission yeast. Nature Genetics, 32(1):143-147.

2. Harigaya Y, Tanaka H, Yamanaka S, Tanaka K, Watanabe Y, Tsutsumi C, Chikashige Y, Hiraoka Y, Yamashita A, and Yamamoto M. (2006). Selective elimination of messenger RNA prevents an incidence of untimely meiosis. Nature, 442(7098):45-50.

3. Sugiyama T, Cam HP, Sugiyama R, Noma K, Zofall M, Kobayashi R, and Grewal SI. (2007). SHREC, histone deacetylase- and SNF2 ATPase-containing complex, mediates heterochromatic transcriptional silencing. Cell, 128: 491-504.

4. Sugiyama T, Cam H, Verdel A, Moazed D, and Grewal SI. (2005). RNA-dependent RNA polymerase is an essential component of a self-enforcing loop coupling heterochromatin assembly to siRNA production. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 102: 152-157.

5. Verdel A, Jia S, Gerber S, Sugiyama T, Gygi S, Grewal SI, and Moazed D. (2004). RNAi-mediated targeting of heterochromatin by the RITS complex. Science, 303: 672-676.

6. Sugiyama T and Sugioka-Sugiyama R. (2011). Red1 promotes the elimination of meiosis-specific mRNAs in vegetatively growing fission yeast. The EMBO Journal, 30(6):1027-1039.

7. Yamanaka S, Yamashita A, Harigaya Y, Iwata R, and Yamamoto M. (2010). Importance of polyadenylation in the selective elimination of meiotic mRNAs in growing S. pombe cells. The EMBO Journal, 29(13):2173-2181.

 

世話人 谷

 

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