分裂酵母モデル系を用いた細胞質分裂制御機構の解明

使用裂殖酵母模型系统阐明胞质分裂控制机制

基本信息

批准号：
13043033
负责人：
久野高義
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kobe University
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：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、分裂酵母においてカルシニューリン(CN)遺伝子破壊カミ細胞賛分裂異常を惹起する事に注目し、CNと細胞質分裂において機能的に関連する遺伝子群を分子遺伝学的アプローチで取得し,機能解析を行うことにより,細胞質分裂制御のネットワークとメカニズムを分子レベルで解明することを目的としている。分裂酵母においてCNの活性を抑制しても(CN遺伝子を破壊した場合、あるいは免疫抑制薬FK506の存在下)通常の増殖には影響がないが、細胞質分裂に著しい異常が認められる。我々は<細胞増殖に活性型のCNを必須とする分裂酵母変異体(免疫抑制薬に感受性を示す)>の取得と解析により,多くの変異体が細胞質分裂異常を示すことを見いだした。本年度はこれらの変異体の原因遺伝子のクローニングにより,Type II Myosinをコードするmp2,低分子量GTP結合蛋白質rabファミリーに属するypt3,およびSeptation Initiation Network(SlN)の構成因子であるCdc7をコードする遺伝子を同定し,これらの遺伝子群が細胞質分裂においてCNと機能的に関連することを見いだした。myp2変異体とypt3変異体はCNの活性を抑制すると多核・多隔壁という表現型を示し,細胞増殖を停止する。一方cdc7変異体はCNの活性を抑制すると,制限温度にシフトしたときと同様に多核だが中隔を形成できないSIN欠損(septation initiation defective(sid)の表現型が増悪した。他のSINの構成因子であるcdc11やcdc14の変異体も同様の表現型を示した。さらにCNの構成的活性型を発現するとこれらの変異体のsidの表現型が改善した。以上の結果から,CNは細胞質分裂においてSINの制御を含めて複数のステップに関与することが示唆された。また,CNが細胞内輸送を制御する可能性も示唆された。

这项研究侧重于裂变酵母中钙调蛋白（CN）基因破坏中有丝分裂异常的发生率，旨在通过在分子遗传方法和性能分析中获得CN和细胞力学中与胞质的功能相关的基因组来阐明分子水平上细胞因子性调节的网络和机制。裂变酵母中CN活性的抑制（当CN基因受到破坏或存在免疫抑制剂FK506时）不会影响正常的增殖，但是观察到细胞因子的明显异常。我们发现，许多突变体通过获得和分析<裂变酵母突变体（对免疫抑制药物的敏感性），表现出细胞动力学异常，这些突变体（对免疫抑制药物的敏感性）需要活性CN才能进行细胞增殖。今年，通过克隆这些突变体的致病基因，我们确定了编码MP2编码II型肌球蛋白，YPT3的基因，属于低分子量GTP GTP结合蛋白Rab家族，而Cdc7（Cdc7），这是分子起始网络（SLN）的组成因子（SLN），并发现这些基因与Cn cytokines in Cytokines有效相关。当MYP2和YPT3突变体抑制CN活性时，它们表现出多核和多切片表型以及停止细胞增殖。另一方面，当Cdc7突变体抑制CN活性时，分隔起始缺陷（SID）的表型被加剧，类似于温度转移到限制时。 Cdc11和Cdc14的突变体是罪的成分，也表现出相似的表型。此外，表达CN组成型活性形式改善了这些突变体的表型。上述结果表明，CNS参与了多个步骤，包括对细胞因子中的罪调节。它还表明中枢神经系统可能调节细胞内转运。