膜内在性タンパク質IICBGlcにおける膜輸送と発現制御の解析

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申請者は、グルコース効果に必須な因子であるIICBGlc (グルコースパーミアーゼ)の発現制御を解析し、解糖系の阻害によるptsG mRNAの分解を発見した。平成14年度に膜輸送と遺伝子発現との関係に特に着目し、膜輸送阻害が膜タンパク質の発現に与える影響について解析し、以下の結果を得た。1)膜移行に必要十分と考えられるアミノ末端の第2膜貫通ドメインまでの領域が、解糖系の阻害によるptsG mRNAの分解に必要十分である。2)IICBGlcの膜貫通ドメインを他の膜貫通ドメインと置換しても同様の現象が観察された。3)翻訳開始コドンをGTGにして翻訳効率を低下させた場合に、RNaseEに依存したptsG mRNAの不安定化が観察された。4)SRPレセプターのレベルが減少した場合のIICBGlcの発現について影響はみられなかった。以上の結果から、ptsG mRNAは翻訳に共役して膜へ輸送され、解糖系阻害シグナルによって翻訳開始が阻害され、主に膜に局在するRNaseEによりptsG mRNAが分解されるモデルを想定している。今後は膜輸送効率とptsG mRNA安定性の関連を解析し、新しい自己発現制御系の可能性を探りたい。その為に、染色体上でSecY/E/GやYidCなどをアラビノースプロモーターの制御下におく株を構築する。また他の膜内在性タンパク質についても膜輸送効率とmRNA安定性の関連を解析したい。