ユビキチンシステムによる細胞周期制御

泛素系统对细胞周期的控制

基本信息

批准号：
05269223
负责人：
山尾文明
金额：
$ 1.28万
依托单位：
National Institute of Genetics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

マウス培養細胞系でのユビキチン活性化酵素(E1)の変異株を多数分離し、その遺伝学的解析と、同時に分離したE1cDNAを用い、ユビキチン化と細胞周期の調節の関わりを解析してきた。その結果、ユビキチン活性化酵素E1の遺伝的欠損がG2期進行阻害を引き起こし、染色体凝縮を抑制していると言う従来の観察に加え、DNA合成期の開始と進行においても著しくその機能が阻害されること、G1/S期の進行にもユビキチン系が関与することがわかった。これらに関わることとして、(1)DNA合成期に特異的にE1との反応性の上昇するE2分子種を同定し、その遺伝子の分離を行うための蛋白精製を行いほぼ成功した。(2)活性化酵素E1の特定部位がCDKキナーゼによりリン酸化されていることを示した(投稿準備中)。マウスE1酵素のSer4残基は細胞内でCDC2キナーゼによりリン酸化され、この部位の変異はG2期進行阻害を引き起こすように見える。これは、従来観察されていたCDC2の変異によるG2ブロックとユビキチン系(E1)の変異によるG2ブロックが独立乃至並列の事象ではないこと、細胞周期に依存したE1のリン酸化が、G2期進行に特異的なE2の認識とそれによる特定のユビキチン経路を起動してその進行の制御に関わっている可能性を強く示唆する。他方、Ser835残基は少なくともin vitroでCDC2キナーゼによりリン酸化され、この部位の変異はG1/S期進行阻害を引き起こすと思われることから、細胞内ではCDK2によるリン酸化を受けているのではないかと想像される。これらのことは、細胞周期制御におけるCDK系とユビキチン系の連動を強く示唆している。

已经分离了小鼠培养细胞系统中大量的泛素激活酶（E1）突变库存，并使用遗传分析和同时分离E1CDNA分析了与泛素化和细胞周期调整的关系。结果，除了常规观察到泛素激活酶E1的遗传缺陷会导致G2周期抑制并抑制染色体凝结，该功能在DNA合成期的开始和进展中得到了明显抑制。参与了G1/S期的进度。就这些问题而言，（1）在DNA合成期间特异性升至E1的E2分子物种，并且蛋白质精炼以分离基因几乎成功。（2）它表明活化酶E1的特定位点被CDK激酶（准备发布）磷酸化。小鼠E1酶的Ser4残基被细胞中的Cdc2激酶磷酸化，该位点的突变似乎会导致G2周期的进展。这是一个事实，即由于观察到的Cdc2突变和基于泛素的（E1）突变引起的G2块不是独立或平行事件，并且取决于细胞周期的E1氧化成为G2间隙。它强烈建议通过控制进度参与特定的E2识别和特定的泛素途径的可能性。另一方面，SER835残基在体外至少被CDC2激酶磷酸化，并且该位点的突变被认为会导致G1/S周期的进展，因此它们在细胞中没有足够的磷酸化。这些在细胞周期对照中强烈建议CDK与泛素之间的联系。