細胞の多様性を生む非対称分裂

不对称分裂创造细胞多样性

• 批准号: 11780492
• 负责人: 入江 賢児
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Nagoya 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11780492/
• 关键词: 酵母; 非対称分裂; ASH1; mRNA; RNA結合タンパク質; MPT5; HO

出芽酵母を用いた非対称分裂の制御機構の研究から以下の知見を得た。出芽酵母において、HO遺伝子の母細胞特異的発現を決定する因子Ash1は、娘細胞特異的に局在するHO発現の負の制御因子であり、その局在はmRNAの局在により決定されることが明らかになっている。ASH1mRNAの娘細胞の先端への局在を、生きた酵母細胞中で観察するため、U1A-GFP融合タンパク質とU1A結合部位をASH1に導入したU1Asite-ASH1遺伝子の発現プラスミドを構築した。これらを用いて、細胞分裂時におけるASH1mRNAの娘細胞の先端への局在を、生きた酵母細胞中で観察することに成功した。この系を用いて、ASH1mRNAと共局在するRNA結合タンパク質Ybl032wを見いだした。また、HO遺伝子の母細胞特異的発現が不能になる変異株をスクリーニングすることにより、ASH1mRNAの局所的翻訳に関与する因子Mkt1を分離した。さらに、RNA結合モチーフをもつMpt5タンパク質が、HO遺伝子のmRNA3′非翻訳領域に結合し、HO遺伝子の発現を抑制することを見いだした。mpt5変異株では野生型株では起きないHO遺伝子の発現が起きる。以上の結果から、HO遺伝子の母細胞特異的発現、すなわち酵母の非対称分裂の制御には、娘細胞特異的に局在する転写因子Ash1よる転写開始での制御に加え、Mpt5によるHOmRNAの転写後の段階での制御も必要であることが明かとなった。

A study on the mechanism of non-symmetrical division of budding yeast was conducted. Assh1, a factor determining the blast-specific expression of budding yeast, HO genes, and HO genes. ASH1 mRNA was detected in yeast cells and U1A-GFP fusion protein was introduced into ASH1 cells. ASH1 mRNA was detected in yeast cells during cell division. The expression of ASH1 mRNA was detected in the RNA binding protein Ybl032w. The blast-specific expression of HO mRNA was not detected in the mutant and ASH1 mRNA, but in the mutant and ASH1 mRNA. In addition, RNA binding to the mRNA of the Mpt5 gene, binding to the mRNA of the HO gene in the 3′ non-inverted domain, inhibition of the expression of the HO gene Mpt5 mutant strain is the wild type strain. The results showed that the blast-specific expression of HO mRNA, the regulation of asymmetric division in yeast, and the regulation of cell-specific regulation in the initial stage of writing of HO mRNA, Mpt5, were necessary.

项目成果

Takihara et al.: "14-3-3 protein family members have a regulatory role in retinoic acid-mediated induction of cytokeratins in F9 cells"Experimental Cell Research. 260. 96-104 (2000)

Takihara 等人：“14-3-3 蛋白家族成员在 F9 细胞中视黄酸介导的细胞角蛋白诱导中具有调节作用”实验细胞研究。

Suzanne et al.: "The Drosophila p38 MAPK pathway is required during oogenesis for egg asymmetric development"Genes & Development. 13・11. 1464-1474 (1999)

Suzanne 等人：“卵子发生过程中需要果蝇 p38 MAPK 途径”基因与发育 13・11（1999）。

Tadauchi et al.: "Post-transcriprional regulation through the HO 3′-UTR by Mpt5, a yeast homolog of Fumilio and FBF"EMBO Journal. 20. 552-561 (2001)

Tadauchi 等人：“Mpt5（Fumilio 和 FBF 的酵母同源物）通过 HO 3-UTR 进行转录后调节”EMBO 杂志 20. 552-561 (2001)。

Takaesu et al.: "TAB2, a novel adaptor protein, mediates activation of TAK1 MAPKKK by linking TAK1 to TRAF6 in the IL-1 signal transduction pachway"Molecular Cell. 5. 649-658 (2000)

Takaesu 等人：“TAB2 是一种新型接头蛋白，通过在 IL-1 信号转导通路中将 TAK1 连接到 TRAF6 来介导 TAK1 MAPKKK 的激活”Molecular Cell。

Inagaki et al.: "PDK1 homologs activate the Pkc1-mitogen-activated protein kinase pathway in yeast"Molecular and Cellular Biology. 19・12. 8344-8352 (1999)

Inagaki 等人：“PDK1 同源物激活酵母中的 Pkc1 丝裂原激活蛋白激酶途径”《分子与细胞生物学》19·12 (1999)。