酵母細胞の老化に伴う酸化的ストレス適応応答の変動機構の解析

酵母细胞衰老相关氧化应激适应性反应变异机制分析

• 批准号: 09760086
• 负责人: 井沢 真吾
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto 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-09760086/
• 关键词: チオレドキシン; グルタレドキシン; yAP-1; Saccharomyces cerevisiae; glutathione reductase; glucose-6-phosphate dehydrogenase; glutathione

Saccharomyces cerevisiaeの酸化的ストレス応答における主要な転写因子であるYap1について研究を行った。Yap1は細胞が酸化的ストレス下で、抗酸化酵素の遺伝子群の転写を活性化する酸化的ストレス応答性の転写因子であり、その活性制御にシステイン残基が重要な役割を担うことが知られている。そこでチオレドキシン(TRX)欠損株(trx1Δ, trx2Δ, trx1Δ/trx2Δ)、グルタレドキシン(GRX)欠損株(grxlΔ, grx2Δ,grx1Δ/grx2Δ)を構築し、これらによるYap1活性のredox-regulationの可能性を検討した。TRX二重欠損株(trx1Δ/trx2Δ)は、非ストレス条件下でも恒常的にYap1の活性化が観察され、標的遺伝子の転写の増大やYap1自身の核への局在化が観察された。このような恒常的なYap1の活性化はGRX欠損株やTRX単独欠損株では観察されず、Yap1活性に対しTRXが抑制的に働くことが示唆された。TRX二重欠損株での恒席的なYap1の活性化は嫌気条件下では観察されないことや、細胞内酸化度が野性株に比べ顕著に高いことなどから細胞内の酸化還元状態に起因してYap1が活性化されているものと考えられた。Yap1の細胞内局在はC末端領域のシステインリッチなドメインに存在するnuclear loca1ization sequence(NES)を介して制御されていることから、Cys残基を介した結合によりNESがmaskingされることで常にYap1が核に局在し活性化されるのではないかと作業仮説をたて検討を行っている。さらに、yap1Δ/trx1Δ/trx2Δの三重破壊株が合成致死性を示すことを明らかにした。yap1Δ/grx1Δ/grx2Δの三重破壊株が生育可能であることから酵母細胞内におけるTRXとGRXの機能の差異が示唆された。

The main factors for the acidification of Saccharomyces cerevisiae Yap 1 is responsible for the activation of anti-acidification enzyme gene subsets in cells, and the activation of anti-acidification enzyme gene subsets in cells. The possibility of redox-regulation of Yap 1 activity in the three deficient strains (trx 1 Δ, trx 2 Δ, trx 1 Δ/trx 2 Δ) and GRX deficient strains (grx 1 Δ, grx 2 Δ, grx 1 Δ/grx 2 Δ) was discussed. TRX double-defective strain (trx1 Δ/trx2 Δ) has constant Yap1 activation, target gene amplification and Yap1 nuclear localization under non-specific conditions. The constant activation of Yap 1 is detected in GRX deficient strains and TRX deficient strains, and the activation of Yap 1 is detected in TRX inhibited strains. The activation of Yap 1 in TRX double defective strains was observed under different conditions. The intracellular acidification was higher than that in wild strains. The intracellular acidification was caused by the activation of Yap 1. Yap1 is a cellular domain that contains a nuclear loca1 transformation sequence (NES) in the C-terminal domain, and a Cys residue in the C-terminal domain. The triple breakdown of yap 1 Δ/trx 1 Δ/trx 2 Δ is shown in this paper. Yap 1 Δ/grx 1 Δ/grx 2 Δ triple disruption of yeast cell growth potential is demonstrated by differences in TRX and GRX functions.

项目成果

Y.Inoue,et al: "Molecular identification of glutathione synthetase (GSH2) gene from Saccharomyces Cerevisiae" Biochemica et Biochysica Acta. 1395. 315-320 (1998)

Y.Inoue 等人：“酿酒酵母谷胱甘肽合成酶 (GSH2) 基因的分子鉴定”Biochemica et Biochysica Acta。

井沢 真吾、木村 光: "酵母の各種遺伝子破壊株を用いた酸化的ストレス応答の研究" 京都大学食糧科学研究所報告. 60. 131-132 (1997)

Shingo Izawa、Hikaru Kimura：“使用各种基因破坏的酵母菌株进行氧化应激反应的研究”京都大学食品科学研究所报告 60. 131-132 (1997)。

S.Izawa et al: "Importance of glucose-6-phosphate dehydrogenase in the adaptire response to hydrogen peroxide in Saccharomyces cerevisiae" Biochemical Journal. 330(2). 811-817 (1998)

S.Izawa 等人：“葡萄糖-6-磷酸脱氢酶在酿酒酵母对过氧化氢的适应性反应中的重要性”生物化学杂志。

S.Izawa et al.: "Importance of glucose-6-phosphate dehydrogenase in the adaptive response to hydrogen peroxide in Saccharomyces cererisiae" Biochem.J. 330(2). 811-817 (1998)

S.Izawa 等人：“葡萄糖-6-磷酸脱氢酶在酿酒酵母对过氧化氢的适应性反应中的重要性”Biochem.J。