転写因子STATサプレッサー遺伝子の機能解析

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本年度は、前年度に引き続きDd-STATaサプレッサー遺伝子であるDd-CH1(SunB)、NK20遣伝子の解析を進めた。sunB遺伝子は、Ax2株ではゲノム上に2コピー存在すると考えられたことから遺伝子破壊が困難であったが、KAx3株を親株として用いた結果、sunBの発現が1/50に低下したsunBノックダウン株を得ることに成功した。sunBノックダウン株は、細胞質分裂の異常と予定柄細胞であるtipを多数もつmultiple tipsという表現型を示し、予定柄細胞の一部であるpstAB細胞マーカー遣伝子の発現上昇がみられた。このことからSunBは増殖と細胞分化の両方への関与することが示された。sunBサプレッサー株中では、pstAB細胞マーカー遺伝子の発現上昇がみられたが、リン酸化STATa量に変化はみられなかった。このことからSunBはSTATaに直接作用していないと考えられた。前年度作製した抗SunB抗体を精製し免疫組織化学染色を行った結果、SunBタンパク質は、移動体後期後半では予定柄細胞で消失し予定胞子細胞のみで局在がみられた。一方、Dd-STATa部分破壊株ではSunBタンパク質が予定柄細胞でもみられることからDd-STATaがSunBタンパク質の分解に必要である可能性が示唆された。以上の結果の一部は2007年9月にドイツで開催された国際細胞性粘菌学会で発表を行った。NK20サプレッサー株ではリン酸化GFP::STATa(core)量やDd-STATa標的候補遺伝子の発現量は一定であった。このことからNK20はDd-STATaを直接介さないで子実体形成に機能していると考えられた。NK20遺伝子はセリンとグリシンに富んだ93アミノ酸からなる小さなタンパク質をコードし、翻訳されうることが確認されていた。しかし、NK20遺伝子にフレームシフト変異を導入したコンストラクトを過剰発現させた場合もサプレッションが起きた。また組織特異的プロモーターを用いてNK20を過剰発現させたところ、予定柄細胞特異的プロモーターを用いた場合のみサプレッションが起きた。このことから、サプレッションにはNK20の翻訳は不要で、細胞組織特異的発現が必要であると考えられた。NK20の解析の結果については論文としてまとめ公表した(発表論文3)。