遺伝：酵母の倍数性に関するゲノム規模の遺伝的解析

倍数性とは、染色体セットの増加であり、発生、細胞ストレス、疾患および進化の過程で起こる。その発生頻度が高いにもかかわらず、倍数性に伴う生理的な変化についてはほとんど明らかになっていない。我々は、これまでに「倍数性特異的な致死」、つまり、出芽酵母の一倍体あるいは二倍体では致死ではない遺伝子欠失が、三倍体あるいは四倍体では致死を引き起こすことを報告した。本論文では、ゲノム全体のスクリーニングによって、倍数性特異的な致死機能を明らかにしたことを報告する。スクリーニングを行った3,740 の変異のうち、39 のみが倍数性特異的な致死を示した。これらの変異のほとんどすべてが、相同的組み換えの異常、姉妹染色分体の接着異常あるいは有糸分裂時の紡錘体の機能不全によって、ゲノムの安定性に影響を与える。我々は、スクリーニングから予測される野生型四倍体での異常を見つけ出し、また、四倍体化がゲノムの安定性に影響を与える機構を突き止めた。四倍体では動原体が紡錘体極への単極性の接着をする頻度が高いことを示す。この異常は、紡錘極体、紡錘体および動原体の大きさを拡大する能力の不適合によって説明できると考えられる。したがって、幾何学的な制約がゲノムの安定性に大きな影響を与える可能性がある。つまり、この倍数性特異的な致死現象は、がんなどの病態を含むさまざまな生物学的状況に関係している可能性がある。

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