ショウジョウバエHh/Ci伝達系に関与する遺伝子の単離と機能解析

果蝇Hh/Ci传递系统相关基因的分离和功能分析

• 批准号: 14034266
• 负责人: 秋丸 裕司
• 金额: $ 4.35万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14034266/
• 关键词: ショウジョウバエ; Hedgehoge; ユビキチン; lysosome; MVB; 成虫原基; endosome; 免疫電顕; Hedgehog; ubiquitination; multi vesicular body; cubitus interruptus; 蛋白質分解

ショウジョウバエ翅成虫原基の前後区画の形成に必須なヘッジホッグシグナル伝達系で働く転写因子Ciに結合する因子Dbr(determiner of breaking down of Ciactivator)をyeast two hybrid法により単離した。Ci蛋白質の転写活性に対してDbrがどのような作用を持っているかを明らかにするためdbr locusの突然変異体を単離した。その遺伝学的解析より、CiはDbrにより蛋白質分解を受け、転写活性が抑制されていることが示唆された。蛋白質分解時に生じるユビキチン化がDbrにより生じるかを生化学的に調べた結果、DbrはCiを効率良くユポリビキチン化することが分かった。さらに、DbrによるCiの蛋白質分解はproteasome阻害剤では阻害されなかったが、lysosomal protease阻害剤で強く抑制された。DbrとCiの細胞内局在を免疫電顕法により調べた結果、両者はlysosome分解に中心的な役割を持つendosome系オルガネラMVB(multi-vesicular body)の限界膜上に存在した。Ciはまた、MVBの限界膜が陥入して形成される内部小胞にも観察された。すなわち、DbrによるCiの蛋白質分解はubiquitin-proteasome系ではなく、MVB/endosome系を介したlysosomeにより分解され、Dbrによるユポリビキチ'ン化はMVBの内部小胞にCiを選別輸送するための分別標識として作用していることが結論付けられた。翅成虫原基の前後区画の境界から8〜9細胞ほど離れた領域でCi蛋白質量は急激に減少することが境界領域の形成には必須であるが、これとは相対的に、Dbr蛋白質量は高レベルであることから、DbrによるCiのユビキチン化とlysosome分解はCiの機能領域を厳密に制御するために不可欠な作用機序であることが明らかになった。

In order to form the anteroposterior region of the primordium of the adult, it is necessary to combine the factors Dbr(determiner of breaking down of Ciactivator) with the yeast-two hybrid method. The sudden changes in the dbr locus have become apparent since the role of Ci protein in the transcription activity of Dbr has been clarified. The analysis of the gene, Ci, Dbr, protein decomposition, protein activity, inhibition, inhibition, inhibition. The protein decomposition process is very efficient. In addition, Dbr and Ci protein decomposition inhibitors are strongly inhibited by lysosomal protease inhibitors Dbr. Ci is located in the intracellular region of the cell. The results of the immunoelectroanalysis show that there is a presence in the limiting membrane of the lysosome decomposition center. The inner cells of Ci and MVB are observed when they are formed. The protein decomposition of Ci in MVB is mediated by ubiquitin proteasome system, MVB/endosome system and lysosome system. The protein quantity of Ci is rapidly reduced during the formation of the domain. The protein quantity of Ci is high during the formation of the domain. The protein quantity of Ci is high during the decomposition of Lysosome. The protein quantity of Ci is closely controlled during the functional domain.

项目成果

Dai, P.et al.: "A Hedgehog-responsive region in the Drosophila wing disc is defined debra-mediated ubiquitination and lysosomal degradation of Ci."Developmental Cell. 4. 917-928 (2003)

Dai, P. 等人：“果蝇翼盘中的刺猬响应区域被定义为 debra 介导的 Ci 泛素化和溶酶体降解。”发育细胞。

Okada, M.: "Myb controls G2/M progression by inducing cyclin B expression in the Drosophila eye imaginal disc"EMBO J.. 21・4. 675-684 (2002)

Okada, M.：“Myb 通过诱导果蝇眼成虫盘中细胞周期蛋白 B 的表达来控制 G2/M 进展”EMBO J.. 21・4 (2002)。

Nomura, T.et al.: "Oncogenic activation of c-Myb correlated with a loss of negative regulation by TIF1β and Ski."J Biol.Chem.. (in press). (2004)

Nomura, T. 等人：“c-Myb 的致癌激活与 TIF1β 和 Ski 的负调节丧失相关。”J Biol.Chem..（出版中）。