オーガナイザー特異的転写因子Xlim-1の機能ドメインの解析

组织者特异性转录因子Xlim-1的功能域分析

基本信息

批准号：
12028208
负责人：
平良眞規
金额：
$ 1.02万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

LIMホメオドメイン蛋白質Xlim-1はアフリカツメガエルのシュペーマン・オーガナイザー領域に特異的に発現する。LIMドメイン変異体の活性型Xlim-1を異所発現させると神経誘導などのオーガナイザー活性を現わす。そこで、Xlim-1のオーガナイザーにおける役割がどの機能ドメインによって担われているのかを明らかにすることを目的とし、C末領域の機能解析を行った。Xlim-1のパラログ遺伝子Xlim-5との比較により、C末領域を5つの保存領域CCR(C-terminal conserved region)1から5に分けそれぞれの役割を解析した。CCR1あるいはCCR2の欠失体を腹側帯域で高発現(mRNA量で1ng/embryo)させると単独で2次軸形成能が現れることを見い出した。この活性はLIMドメインの変異体の活性と類似していることより、CCR1からCCR2にかけての領域がXlim-1の活性を負に制御していることが示唆された。次にXlim-1の活性化共役因子Ldb1との共発現の系で検討したところ、CCR2とCCR4の領域が2次軸形成能に必要な領域であることが明かとなった。特にCCR2を欠失させるとほとんど活性が消失したことより、CCR2が主要な転写活性化ドメインであり、CCR4がそれに対して補助的に働くことが予想された。CCR2の進化上保存された5つのチロシンをアラニンに置換してたところ活性が完全に消失したことより、これらのチロシンは転写活性化補助因子(co-activator)との相互作用に必須であることを示唆している。しかし既知の転写活性化補助因子であるCBP,SRC-1,TIF2との結合は認められたかったこと、および転写活性化に不可欠なチロシンの存在は、我々の知る限りにおいて報告例がないことより、新規な転写活性化ドメインであると予想している。今後はこれらの領域と相互作用する蛋白質を同定することで、オーガナイザーにおけるXlim-1の活性化機構が明らかになると期待される。

LIM同源域蛋白XLIM-1在Xenopus的Spémann组织者地区特别表达。 LIM结构域突变体的活性形式XLIM-1的异位表达揭示了组织者的活性，例如神经诱导。因此，我们对C末端区域进行了功能分析，目的是阐明哪些功能域在XLIM-1的组织者中起作用。通过将C末端区域与XLIM-1的副基因XLIM-5进行比较，将C末端区域分为五个保守区域（CCR）1至5，并分析了每个区域的作用。有人发现，腹带中CCR1或CCR2缺失的高表达（1 ng/胚胎）仅显示二次轴的形成能力。该活性类似于LIM结构域突变体的活性，这表明从CCR1到CCR2的区域对XLIM-1活性负调节。接下来，我们研究了XLIM-1与激活旋转因子LDB1的共表达系统，并发现CCR2和CCR4区域是次级轴形成所需的区域。特别是，CCR2的缺失几乎导致了所有活动的损失，这意味着CCR2是主要的转录激活域，CCR4充当其辅助。当CCR2中五个进化保守的酪氨酸被丙氨酸取代时，活动的完全丧失表明这些酪氨酸对于与共激活剂的相互作用至关重要。但是，我们希望看到与已知的共激活因子CBP，SRC-1和TIF2的结合，并且我们希望酪氨酸的存在是转录激活所必需的，这是一个新型的转录激活域，因为我们没有知识的报告。预计将来，通过识别与这些区域相互作用的蛋白质来揭示组织者中XLIM-1的激活机制。