ヒト細胞周期調節因子サイクリンEとcdc25の分解機構の解明

阐明人类细胞周期调节因子cyclin E和CDC25的降解机制

基本信息

批准号：
11780472
负责人：
小南欽一郎
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyushu 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：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

ヒト細胞周期調節因子サイクリンEおよびCdc25Bは、それぞれ分裂酵母のS期サイクリンであるCig2、およびCdc2の活性化因子Cdc25脱リン酸化酵素の機能的相同分子と考えられる。最近次々と明らかになった高度に保存されたユビキチン-プロテアソーム系において、酵母でこれらの量的調節に関わる因子はヒトでも同様にサイクリンEやCdc25Bの制御に関わると考えられる。したがって、まず酵母におけるこれらの制御因子およびそのメカニズムを明らかにし、次にその知見を利用し、ヒトホモログを得ようと考えた。本研究においてまず、Cig2は26Sプロテアソームによって分解されることを示した。さらにその量的制御には3つの独立したユビキチン系が関与していることを明らかにした。すなわち、M期にはAPC/サイクロソームがD-boxを介してCig2のユビキチン化を、S期では主にSCF複合体がRes1やRep2を含むDSC-1複合体でない、現在未知の転写因子の分解を通じてCig2mRNAの量的調節を、またG2期ではSkp1依存的な、しかし、未知のF-boxタンパク質を通じたSCFによってCig2はユビキチン化され、分解されることを示した。このようにしてS期サイクリンはG1/S境界点に鋭いピークを持つと考えられ、このメカニズムは酵母からヒトまで高度に保存されている可能性が非常に高いと考えられる。サイクリンEのユビキチン化も、S期およびG2期のSCFとM期のAPC/サイクロソームによってなされている可能性が高いと考えられ、実際にサイクリンEはSCF^<Skp2>以外によってもユビキチン化されることが確認されている。現在SCFがどの転写因子を介してCig2のmRNAを制御しているか、また、G2期におけるCig2に対するF-boxタンパク質の同定を試みている。

人体细胞周期调节剂细胞周期蛋白E和CDC25B被认为分别认为CIG2的功能同源分子，裂变酵母的S阶段细胞周期和Cdc25去磷酸化酶。在一个接一个地揭示的高度保守的泛素 - 蛋白酶体系统中，人们认为，酵母定量调节的这些因素也参与了人类的细胞周期蛋白E和CDC25B的调节。因此，我们首先决定阐明这些调节剂及其在酵母中的机制，然后使用这些发现获得人类同源物。在这项研究中，我们首先表明CIG2被26S蛋白酶体降解。此外，揭示了三个独立的泛素系统参与定量调节。 That is, we showed that APC/cyclosomes ubiquitination of Cig2 via D-box in the M phase, quantitative regulation of Cig2 mRNA through degradation of currently unknown transcription factors, mainly in the S phase, where the SCF complex is not a DSC-1 complex containing Res1 and Rep2, and that Cig2 is ubiquitinated and degraded by SCF through unknown F-box proteins, which is Skp1-dependent,但不是泛素化的。以这种方式，人们认为S期细胞周期蛋白在G1/S边界点具有鲜明的峰值，并且这种机制很有可能是从酵母到人的高度保守的。 S-和G2 SCF和M相APC/环形体也可能执行细胞周期蛋白E的泛素化，并且已经确认Cyclin E实际上是由SCF^<SKP2>泛滥的。目前，我们正在尝试识别哪些转录因子SCF调节CIG2 mRNA，并在G2阶段识别CIG2的F-box蛋白。