低分子量G蛋白質RhoとRasおよびその関連蛋白質の構造と機能の解析

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私共の研究室では、低分子量G蛋白質Rhoの活性制御機構と作用機構について解析を進めており、これまでに、出芽酵母においては、出芽酵母におけるRhoのホモログであるRHO1がアクチンと共に出芽部位に局在して出芽過程を制御していることを明らかにしている。本研究において、RHO1の温度感受性変異株を樹立し、その復帰変異株を取得してこの復帰変異遺伝子をクローニングした。この遺伝子の塩基配列を決定したところ、酵母におけるCキナーゼホモログであるPKC1遺伝子の偽基質配列領域に変異が生じていることが明らかとなった。さらに、PKC1がGTP結合型のPHO1に結合して活性化されることを明らかにし、PKC1はPHO1の標的蛋白質であることが明らかとなった。一方、本研究において、RHO1の優性不活性型変異を高発現状態で抑圧するマルチコピーサプレッサーを6種類分離し、ROM1-6と命名した。このうちROM1とROM2はがん遺伝子Db1と相同性を有しており、RHO1のGDP/DTP交換反応を促進したことから、ROM1/ROM2はRHO1のGDP/GTP交換反応促進蛋白質であることが明らかとなった。さらに、Two-hybrid法を用いて、RHO1の新しい標的蛋白質としてBNI1をクローニングした。遺伝学的な解析より、BNI1はRHO1の細胞質分裂に特異的な標的蛋白質であることが明らかとなった。このように、本研究は予想以上に進展し、当初の研究目的はほぼ達成することができた。