polδ,polε)はゲノムのDNA合成を行う酵素である。polαがRNAプライマーとそれに引き続く20〜30塩基のDNAを合成し、その後、polαと置き換わったpolδ,polεが、それぞれ、ラギング鎖、リーディング鎖の合成を行うことがわかっている。先行研究によりpolαと相互作用する因子の1つとして、ヒストンH4の20番目のリジン残基(H4-K20)をモノメチル化する酵素であるPr-Set7が同定された。第1章において、私はDNA複製とヒストンH4-K20メチル化との関係及び、polαとPr-Set7の相互作用について注目をした。wing表現型の増強が見られた。ポジティブな細胞数は、さらに減少した。これらのことより、個体レベルでも両者の機能的関連が示唆され、dPr-Set7がdpolαとの相互作用を介してDNA複製の制御に関与することが示唆された。dpolαp180をノックダウンした翅原基における抗H4-K20モノメチル化抗体を用いた免疫染色法の結果、H4-K20モノメチル化のシグナルが減少するこを明らかにした。このことより、Pr-Set7のメチル化活性制御にdpolαが重要な働きを担っている可能性が示された。kDサブユニット(dpolεp58)の機能解析を行った。(dpolεp255)サブユニットと、2番目サブユニットのdpolεp58サブユニットが同定されている。dpolεp58変異系統は、蛹で致死となり、3齢幼虫の成虫原基や唾腺が野生型と比較して小型化していた。これらのことからdpolεp58が組織の成長、細胞増殖および生存に必須であると示唆された。dpolεp58変異系統3齢幼虫の複眼原基では、形態形成溝の後極側におけるBrdUの取り込みが減少し、通常は増殖が停止し、分化している後極側の細胞でM期のシグナルが増加していた。S期の遅延が引き起こされたため、後極側の細胞におけるM期のシグナルが増加したと考えられる。これらの結果より、dpolεp58がS期の進行に関与している事が明らかとなった。唾腺の核が野生型と比較して小型化している事が観察され、dpolεp58のendoreplicationへの関与も示唆された。あるdOrc2レベルの顕著な減少が見られた。このことからdpolεp58とdOrc2が細胞内で相互作用する可能性が示めされ、これらのことよりpolεが複製開始に関与することが示唆された。B(dTG-B)の働きを理解することを目的にdTG-B過剰発現系統を用いてその表現型の解析を行った。トランスグルタミナーゼ(TG)は、タンパク質間の架橋反応を触媒するタンパク質間翻訳後酵素で、様々な生物学的プロセスに関わっている。ショウジョウバエトランスグルタミナーゼの遺伝子は1種類で、A型とB型の2種類の転写産物が作られる。eye表現型と翅脈の過形成が観察された。これらの表現型は、先行研究により報告されているトランスグルタミナーゼA(dTG-A)の過剰発現系統において観察された表現型と同様であり、これらの結果からdTG-Aだけでなく、dTG-Bも複眼の形成と翅脈の形成において、その制御に関わっていることが示唆された。