抄録
細胞内DNAは、環境からの外的要因の他にもDNA複製時のエラーや活性酸素などにより常に損傷の危険に曝されている。損傷があるDNAが娘細胞に分配されないようにするためには、DNA修復のあいだは分裂期に移行しないように細胞周期を制御する機構が必要であると考えられる。実際、動物細胞では、DNA損傷時に細胞周期を停止させるいくつかの重要な因子が見いだされている。しかしながら、植物細胞ではこれらの因子のほとんどが存在しないと考えられており、動物細胞とは異なった機構でゲノムの安定性が保たれていると推測される。我々は細胞周期を主として制御する2タイプのサイクリン依存性キナーゼ(CDK)に注目し、DNA損傷時における植物細胞周期の制御について解析を行った。
シロイヌナズナの細胞周期は、主としてA型およびB型CDKにより制御されていると考えられており、B型はさらにB1型とB2型(CDKB2)に分類される。これらのCDKのそれぞれについてレポーター系統を作製してDNA損傷時のタンパク質量を調べることにより、CDKB2のみが特異的に発現抑制されることを明らかにした。B型CDKは細胞周期依存的な発現パターンからG2/M期にのみ機能すると考えられており、DNA損傷時におけるCDKB2の発現抑制がDNA損傷時に見られる核内倍加サイクルへの移行の分子機構の一画を担っていることが示唆される。