植物細胞において小胞輸送を調節している低分子量GTP結合蛋白質制御機構の研究

低分子量GTP结合蛋白调控植物细胞囊泡运输的调控机制研究

• 批准号: 09740588
• 负责人: 穴井 豊昭
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Saga University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740588/
• 关键词: シロイヌナズナ; 細胞内小胞輸送; 低分子量GTP結合蛋白質; GTP結合蛋白質; GDI; Arabidopsis thaliana

本研究では、モデル植物であるシロイヌナズナを用いて、細胞内小胞輸送に関与している低分子量GTP結合蛋白質(ARA遺伝子ファミリー)に直接作用し、共役しその活性を調節している蛋白質因子についての研究を行った。具体的には、以前我々が出芽酵母においてARA4蛋白質を強制発現させた際に観察される成長阻害を回復する因子として、シロイヌナズナcDNA libraryから単離したAtGDI1遺伝子と類似する新たな遺伝子AtGDI2を単離し、この構造及び機能についての検討を行った。その結果、これらの遺伝子がコードしている蛋白質はアミノ酸レベルで91%の相同性を示した。サザンブロットの結果より、シロイヌナズナゲノム中にはこれらの他に1コピー以上の類似した遺伝子が存在することも明らかとなった。次に、酵母を用いてこれらの機能についての解析を行ったところ、両クローンとも酵母のGDI変異株中でGDIとしての機能を示し、更に酵母細胞中でARA4蛋白質と相互作用し得ることも明らかとなった。また、ノーザンブロット解析の結果より、これらの遺伝子は共に殆どの組織において発現していることも明らかになった。以上の結果から、植物細胞中では数種類のGDI分子がその機能を分担して働いている可能性が示唆された。

在这项研究中，使用模型植物进行了研究，直接作用于低分子量GTP结合蛋白（ARA基因家族）的蛋白质因子（ARA基因家族）。具体而言，作为在ARA4蛋白在发芽酵母中强行表达的生长抑制作用的因素，新的基因ATGDI2与从Cylinnazuna CDNA分离的ATGDI1基因相似。结果，这些基因包含的蛋白质显示出91％的氨基酸水平。 Southern Blotto的结果表明，Sirini Nazuna Menome的副本不止一本。接下来，当我们使用酵母菌分析这些功能时，两个克隆在酵母GDI突变体中表现为GDI，并且它可以与酵母细胞中的Ara4蛋白相互作用。北部障碍分析的结果还表明，这些基因均在大多数组织中表达。这些结果表明，植物细胞中的几种类型的GDI分子可能正在使用其功能。

项目成果

T.Ueda,T.yoshizumi,T.Anai,M.Matsui,H.Uchimiya and A.Nakano: "At Gd12,a novel Arabidopsis gene encoding a Rab GDP dissociotion inhibitor" Gene. 206. 137-143 (1998)

T.Ueda、T.yoshizumi、T.Anai、M.Matsui、H.Uchimiya 和 A.Nakano：“在 Gd12，编码 Rab GDP 解离抑制剂的新型拟南芥基因”基因。

H.Uchimiya,T.Anai,E.T.Aspuria,M.Matsui,A.Nakano and T.Ueda: "The biological role of small GTPase and interacting proteins in plant" J.Plant Res.111. 257-260 (1998)

H.Uchimiya、T.Anai、E.T.Aspuria、M.Matsui、A.Nakano 和 T.Ueda：“植物中小 GTP 酶和相互作用蛋白的生物学作用”J.Plant Res.111。

T.Ueda,T.Yoshizumi,T.Anai,M.Matsui,H.Uchimiya,A.Nakano: "AtGDI2,a novel Arabidopsis gene encoding a Rab GDP dissociation inhibitor" Gene. 206. 137-143 (1998)

T.Ueda、T.Yoshizumi、T.Anai、M.Matsui、H.Uchimiya、A.Nakano：“AtGDI2，编码 Rab GDP 解离抑制剂的新型拟南芥基因”基因。