分裂酵母の液胞タンパク質輸送に関与する遺伝子群の解明とその応用に関する研究

裂殖酵母液泡蛋白转运相关基因的阐明及其应用

• 批准号: 09760093
• 负责人: 竹川 薫
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09760093/
• 关键词: 分裂酵母; CPY; 液胞; PI3-キナーゼ; 糖タンパク質; プロテアーゼ; ガラクトース; PI3キナーゼ

出芽酵母において液胞へのタンパク質輸送に欠陥を示すvps(vacuolar protein sorting)変異株の解析から40種類以上もの遺伝子が、液胞タンパク質輸送に関与していることが明らかにされている。しかしながら分裂酵母においては液胞へのタンパク質輸送に関する機構は全く知られていない。そこで分裂酵母の液胞タンパク質マーカーとしてカルボキシペプチダーゼY(CPY)を単離して、本酵素の液胞への輸送機構について解析を行った。その結果、分裂酵母CPYは出芽酵母など他起源の酵母CPYとは異なり、高等な植物などと同様にヘテロダイマーとして存在することを明らかにした。また液胞へのCPYの輸送には高等動物とは異なり糖鎖部分は関与しないが、その糖鎖はERで合成される場合のタンパク質のフォールディングに重要であることがわかった。さらにCPYやインベルターゼなどの分裂酵母における糖タンパク質の分泌に欠陥を示す変異株を取得した。これらの変異株を相補する遺伝子の中には、出芽酵母のERからゴルジ装置のタンパク質の輸送に必須なErd1タンパク質や、ゴルジ間のタンパク質輸送に関与する低分子量G-タンパク質のypt6などのホモログ遺伝子であることがわかった。さらにCPYへの液胞への輸送シグナルはタンパク質のプロペプチド部分に含まれていることがわかった。分裂酵母CPYが誤って細胞表層へとミスソートされてしまう変異株を多数取得することができた。これらの変異株の中には、既に出芽酵母において液胞へのタンパク質輸送に関与することが知られているVPS34,VPS4,VPS5,VPS11,VPS19,VPS45などが合まれていることがわかり、これらのタンパク質が生物種を越えて広く真核生物のタンパク質輸送に関与することを明らかにすることができた。

Budding yeast に お い て vacuole へ の タ ン パ ク mass transport に owe 陥 を shown す VPS (vacuolar protein sorting) - different strains の parsing か ら above 40 kinds も の heritage 伝 が, vacuole タ ン パ ク mass transport に masato and し て い る こ と が Ming ら か に さ れ て い る. し か し な が ら split yeast に お い て は vacuole へ の タ ン パ ク mass transport に masato す る institutions は く all know ら れ て い な い. Split そ こ で yeast の vacuole タ ン パ ク qualitative マ ー カ ー と し て カ ル ボ キ シ ペ プ チ ダ ー ゼ Y (CPY) を 単 from し て, this enzyme の vacuole へ の transportation agency に つ い analytical line を っ て た. そ の results, split yeast CPY は budding yeast な ど his origin の yeast CPY と は different な り, higher な plant な ど と with others に ヘ テ ロ ダ イ マ ー と し て exist す る こ と を Ming ら か に し た. ま た vacuole へ の CPY の conveying に は higher animals と は different な り sugar lock parts は masato and し な い が, そ の sugar lock は ER で synthetic さ れ る occasions の タ ン パ ク qualitative の フ ォ ー ル デ ィ ン グ に important で あ る こ と が わ か っ た. さ ら に CPY や イ ン ベ ル タ ー ゼ な ど の split yeast に お け る sugar タ ン パ ク qualitative の secretion に owe 陥 を shown す - different strains を obtain し た. こ れ ら の - different strains を phase fill す る heritage 伝 child の に は, budding yeast の ER か ら ゴ ル ジ device の タ ン パ ク qualitative の conveying に must な Erd1 タ ン パ ク や, ゴ ル ジ between の タ ン パ ク mass transport に masato and す る low molecular weight G - タ ン パ ク qualitative の ypt6 な ど の ホ モ ロ グ heritage 伝 son で あ る こ と が わ か っ た. さ ら に CPY へ の vacuole へ の conveying シ グ ナ ル は タ ン パ ク qualitative の プ ロ ペ プ チ ド part contains に ま れ て い る こ と が わ か っ た. Split yeast CPY が mistakenly っ て cell surface へ と ミ ス ソ ー ト さ れ て し ま う - different strains を most obtain す る こ と が で き た. こ れ ら の variations in different strains の に は, both に budding yeast に お い て vacuole へ の タ ン パ ク mass transport に masato and す る こ と が know ら れ て い る VPS34, VPS4, VPS5, VPS11, VPS19, VPS45 な ど が close ま れ て い る こ と が わ か り, こ れ ら の タ ン パ ク qualitative が biological を more え て hiroo く eukaryotes の タ ン パ ク mass transport に masato and す る こ と を Ming ら か に す る こ と が で き た.

项目成果

Kaoru Takegawa: "分裂酵母におけるガラクトース含有糖鎖の生合成機構" 化学と生物. 37. 32-39 (1999)

Kaoru Takekawa：“裂殖酵母中含半乳糖糖链的生物合成机制”化学与生物学 37. 32-39 (1999)。

Kaoru Takegawa: "Vacuolar protein sorting in fission yeast : cloning,biosynthesis,transport,and processing of carboxypeptidase Y from Schizosaccharomyces pombe." J.Bacteriol.179. 4179-4189 (1997)

Kaoru Takekawa：“裂殖酵母中的液泡蛋白质分选：裂殖酵母中羧肽酶 Y 的克隆、生物合成、运输和加工。”

Kaoru Takegawa: "Isolation and characterization of high-osmorarity-sensitive mutants in fission yeast." J.Bacteriol.180. 5038-5043 (1998)

Kaoru Takekawa：“裂殖酵母中高渗透压敏感突变体的分离和表征。”

Kaoru Takegawa: "Isolation and characterization of an invertase and its repressor genes from Schizosaccharomyces pombe." Biochem.Biophys.Res.Commun.245. 246-253 (1998)

Kaoru Takekawa：“粟酒裂殖酵母转化酶及其阻遏基因的分离和表征。”

Kaoru Takegawa: "Cell-surface galactosylation is essential for non-sexual flocculation in Schizosaccharomyces pombe." J.Bacteriol.181. 1356-1359 (1999)

Kaoru Takekawa：“细胞表面半乳糖基化对于粟酒裂殖酵母的非有性絮凝至关重要。”