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細胞周期におけるサイクリン分解制御因子の機能解析

细胞周期中细胞周期蛋白降解调节因子的功能分析

基本信息

批准号：
16026234
负责人：
小林英紀
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Kyushu University
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：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

サイクリンは細胞周期の進行を制御するサイクリン依存性キナーゼ(CDK)活性調節タンパク質である。M期サイクリン(サイクリンAとB)のユビキチン依存の分解によりCDKが不活性化し、細胞はG1期に移行する。サイクリンAとサイクリンBは共にユビキチン-プロテアソーム経路で分解されるが、分解時期とそのしくみは異なり、それぞれ特異的な分解調節制御を受けている。従ってM期サイクリンの選択的分解のしくみの解明は細胞周期進行制御における重要な研究課題となっている。本研究では、細胞周期のサイクリン分解をモデル系にして、アフリカツメガエルと出芽酵母を用いてUbL-UBAドメイン蛋白質XDRP1の機能と構造を調べ、以下の結果を得た。(1)アフリカツメガエル卵cDNAライブラリーからUbL-UBAタンパク質XDRP1の2種類のアイソフォームをクローニングした。両者(XDRP1LとXDRP1S)はUbLドメイン内の15アミノ酸配列が在る(XDRP1L)かない(XDRP1S)以外は互いに同じ配列を持っていた。(2)両生類卵抽出液を用いてポリユビキチン化したサイクリンA/BとUBAドメインの結合、プロテアソームとの結合を解析した。XDRP1LとXDRP1Sは共にポリユビキチン化したサイクリンAとBに結合した。一方、XDRP1Lはプロテアソームと結合するが、XDRP1Sその結合が著しく低下した。その代わり、UbLドメインを介してサイクリンAとBと結合した。(3)両生類卵抽出液を用いてXDRP1のサイクリンAとBの分解に対する効果を調べた。XDRP1SはCDK活性に依存したXDRP1S-サイクリンの結合に依存してサイクリンAとBの分解を抑制した。(4)卵成熟と胚発生におけるXDRP1の発現を解析し、XDRP1はMBT前の初期胚で高度にリン酸化されるリン酸化蛋白質であることが分かった。これらの解析を通して、細胞周期におけるサイクリン分解蛋の選択的制御機構に関わるUbL-UBA蛋白質による調節機構が明らかになった。

Cell cycle progression is regulated by CDK activity. The cell cycle dependent decomposition of phase M cells (phase A and B) is characterized by inactivation of CDK and migration of cells to phase G1. A/C/B/C/C/ An important research topic in the field of cell cycle control is the understanding of the decomposition of cell cycle selection. In this study, the function and structure of protein XDRP1 were modulated by UbL-UBA in budding yeast, and the following results were obtained. (1)The two types of XDRP1 can be divided into three groups: UbL-UBA, UbL-UBA and UbL-UBA. (XDRP1 L and XDRP1 S) are the same as the UbL. (2)A/B and UBA are used to analyze the combination of egg extract and egg extract. XDRP1L and XDRP1S are combined. One side, XDRP1L, XDRP 1S, XDRP 1 L, XDRP1S, XDRP1 L, XDRP1 L, XDRP1S, XDRP1 L, XDRP1S, XDRP 1 L, X A and B are combined. (3)The results of the decomposition of XDRP1 and XDRP1 in the egg extract were adjusted. XDRP1 S is dependent on CDK activity, XDRP1 S is dependent on CDK (4)The emergence of XDRP1 during egg maturation and embryo emergence has been analyzed. XDRP1 is highly acidified and contains a highly acidified protein in the early embryo before MBT. The regulatory mechanism of UbL-UBA protein is related to the regulation of cell cycle and protein metabolism.