Saccharomyces cerevisiaeのARSプラスミドの分離バイアスを抑制するDNAポリメラーゼ変異

酵母の自律的に複製された配列（ARS）プラスミドは、有糸分裂中に異常な分離パターンを示します。核は母親と娘細胞に均等に分割されますが、ARSプラスミドのすべてのコピーはしばしば母細胞に残ります。画面は、この分離バイアスを抑制する変異を分離するように設計されています。非常に高い分離バイアスを示す弱いARS（WARS）のプラスミドが構築されました。WARSプラスミドの選択下で細胞を増殖させた場合、結果として得られるコロニーはゆっくりと成長し、異常な形態がありました。正常なコロニー形態を回復した自発的な劣性突然変異が特定されました。この突然変異は、プラスミドがより低いコピー数に存在しているにもかかわらず、変異体細胞のWARSプラスミドの安定性の増加によって示されるように、プラスミド分離バイアスを抑制しました。ARS1プラスミドは、野生型細胞よりも変異細胞の方が安定していました。この変異遺伝子の野生型対立遺伝子はクローン化され、Pol Delta（CDC2）と同定されました。この遺伝子は、DNAの複製に不可欠なDNAポリメラーゼデルタをコードします。これらの結果は、DNAポリメラーゼデルタがARSプラスミドの分離バイアスを引き起こすのに何らかの役割を果たすことを示しています。

Yeast autonomously replicating sequence (ARS) plasmids exhibit an unusual segregation pattern during mitosis. While the nucleus divides equally into mother and daughter cells, all copies of the ARS plasmid will often remain in the mother cell. A screen was designed to isolate mutations that suppress this segregation bias. A plasmid with a weak ARS (wARS) that displayed an extremely high segregation bias was constructed. When cells were grown under selection for the wARS plasmid, the resulting colonies grew slowly and had abnormal morphology. A spontaneous recessive mutation that restored normal colony morphology was identified. This mutation suppressed plasmid segregation bias, as indicated by the increased stability of the wARS plasmid in the mutant cells even though the plasmid was present at a lower copy number. An ARS1 plasmid was also more stable in mutant cells than in wild-type cells. The wild-type allele for this mutant gene was cloned and identified as POL delta (CDC2). This gene encodes DNA polymerase delta, which is essential for DNA replication. These results indicate that DNA polymerase delta plays some role in causing the segregation bias of ARS plasmids.