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酵母液胞におけるアミノ酸集積メカニズムの解明

酵母液泡中氨基酸积累机制的阐明

基本信息

批准号：
21K05383
负责人：
河田美幸
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Ehime University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05383/
关键词：
液胞アミノ酸トランスポーター酵母塩基性アミノ酸

项目摘要

出芽酵母の液胞は細胞内の遊離アミノ酸を蓄積するアミノ酸貯蔵庫である。特に顕著な塩基性アミノ酸の蓄積に関しては、液胞膜タンパク質Vsb1が主要な役割を果たしている。分裂酵母におけるVsb1ホモログ（SPAC24H6.11c; vsb1+）はGFP融合タンパク質の液胞膜局在、およびその遺伝子破壊による液胞内塩基性アミノ酸量の減少より、液胞への塩基性アミノ酸蓄積に関与する遺伝子であることが示唆された。また出芽酵母Vsb1と同様に、推定第一膜貫通領域内に保存されたアスパラギン酸残基（D174）が活性に関わる重要アミノ酸残基であることが示唆された。Vsb1ホモログは真核微生物間で広く保存されており、Vsb1による液胞への塩基性アミノ酸蓄積は、これら生物種において重要な生理的役割を担っている可能性があることを学会にて報告した。さらに、栄養豊富条件における液胞へのアミノ酸集積機構の解明と、液胞を起点とするアミノ酸応答シグナルの解明に向け、昨年度構築した標識化タグ挿入型Vsb1の改良及び相互作用因子同定のための実験系構築を試みた。液胞内塩基性アミノ酸含量への影響評価により、タグの両端にリンカーを付加することにより活性を部分的に保持した標識化タグ挿入型Vsb1が構築できたことから、これを使用してVsb1の相互作用因子を特定することとした。一方、中性アミノ酸とヒスチジンを液胞内に取り込むAvt1については標識化タグを付加しても機能低下は限定的であり、質量分析により相互作用因子候補を複数同定している。今後、特定された候補因子の遺伝子破壊株を作製し、液胞へのアミノ酸蓄積に及ぼす影響を調べる予定である。

The cells of budding yeast are free from acid and accumulate in acid reservoirs. In particular, the accumulation of basic acids in the cell membrane is related to the main effect of Vsb1. Vsb1 protein (SPAC24H6.11c; vsb1 +) was found in the cytoplasm of GFP fusion yeast. The protein was found to be related to the decrease of intracellular basic acid content and the accumulation of basic acid in the cytoplasm. Vsb1 is a putative first membrane-penetrating domain containing an important amino acid residue (D174). Vsb1 is a member of the eukaryotic microorganism family and is responsible for the preservation of essential acids in the cytoplasm of the eukaryotic microorganism family. The solution of acid accumulation mechanism in liquid phase and the solution of acid accumulation mechanism in liquid phase were studied. The effect of acid content on the intracellular properties of Vsb1 was evaluated. The interaction factors of Vsb1 were determined. One side, neutral acid, acid, acid In the future, specific candidate factors such as gene expression, cellular acid accumulation, and the effect of gene expression on cell growth will be determined.