SH3 (Src類似)ドメインに結合する蛋白質の機能解析

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出芽酵母のSH3ドメインを持つ蛋白質であるBEM1は、細胞の極性化に重要な因子として同定され、今までにCDC24, STE20,アクチンなど芽形成のために重要な因子らと相互作用することが報告されており、酵母の芽の形成の際の細胞極性確立維持に中心的な働きをしている因子と考えられている.芽の形成の際には,CDC42とRHO3などの低分子量GTP結合タンパク質が関与していが,BEM1には,過剰発現によりrho3欠損を抑圧する作用がある。BEM1のSH3ドメインの解析を行い,それと結合するBOI蛋白質を同定し,解析した。BEM1のSH3ドメインは、高温での酵母の出芽開始に必要なだけでなく、BEM1によるrho3欠損の抑圧にも必須であることがわかった。そのSH3ドメインに結合するBOI2を同定し、塩基配列より、構造的ホモログと考えられるBOI1を見い出した.遺伝学的解析より、BOI1とBOI2は、機能的に重複し,BOIは、酵母の芽の成長に重要な働きをしていた.BOI機能を欠失した細胞の示す表現型は、rho3機能を欠失した細胞のものと酷似しているばかりでなく、BOI機能の欠失は、RHO3の過剰発現により抑圧されることがわかり、BOIとRHO3は、芽の形成に密接に関連して機能していると考えられる。酵母の芽の形成には、出芽部位において,蛋白質複合体が形成、発展、再構成されていくことで、出芽部位の決定、出芽開始、芽の成長、細胞質分裂という一連の過程が進行すると考えている。BEM1は、この複合体の因子と考えられ,機能的に出芽開始に関与する因子であるにもかかわらず,芽の成長に関与するBOIにより制御をうけていることを示唆する結果が得られた。また、BOI機能とRHO3機能は密接に関連していた。これらのことは、出芽部位複合体の発展、再構成の機構を解析する上で重要な知見であると考えている。