真核細胞におけるシャペロニン関連分子種の多様化と進化

真核细胞中伴侣蛋白相关分子种类的多样化和进化

基本信息

批准号：
09276236
负责人：
長谷川政美
金额：
$ 0.83万
依托单位：
The Institute of Statistical Mathematics
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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

真核生物の進化の比較的早い時期に分岐したと考えられる原生生物に関し、シャペロニンcpn60および熱ショック蛋白質hsp70の遺伝子解析を行うとともに、これらのデータを含む全てのシャペロン関連分子種のデータに基ずく分子進化学的解析を実施し、真核生物内部でのシャペロン関連分子種の進化的変化についての総合的な知見を得ることを目的として研究を行った。現在までに、ミトコンドリアをもたない原生生物で微胞子虫類に属するEncephalitozoon hellemおよびE.cunicuri、チトクロム活性の検出されないミトコンドリアを有する嫌気性原生生物Blastocystis hominisのそれぞれに関するhsp70の遺伝子解析を行うとともに、これらを含むhsp70関連種、cpn60関連種、hsp90関連種のアライメント解析・分子系統樹解析を終了した。その結果、主として以下に示す結論を得た。1.ミトコンドリアをもたない微胞子虫E.hellem、E.cuniculiのいずれもが、ミトコンドリア型hsp70を保持しており、それらの配列は分子系統樹樹上で明らかに他の真核生物のミトコンドリア型hsp70のグループの中に含まれる。このことから、現存の微胞子虫類の祖先はミトコンドリアを有しており、進化の過程でそれを失ったものだとする可能性が強く示唆された。2.ミトコンドリア型hsp70の系統種における微胞子虫類の系統的位置は、ペプチド鎖伸長因子や小亜粒子リボソームRNAの系統樹に示されるように、真核生物の歴史の古い時代に分岐したものではなく、むしろ菌類や動物などの高等真核生物に近いとの可能性が高い。異なる分子種での結論の矛盾は、分子系統樹推定法の方法論上の問題に依存して生じている可能性が高いため、今後データ解析面での再検討が必要である。3.細胞質型hsp70の系統樹におけるB.hominisの分岐は、小亜粒子リボソームRNAの系統樹に示されているよりは古いとの可能性が強い。

伴侣蛋白 cpn60 和热休克蛋白 hsp70 的遗传分析将在原生生物上进行，这些原生生物被认为在真核生物进化过程中相对较早地分化，并且基于所有伴侣相关分子物种的数据，包括这些数据，我们进行了分子生物学分析。进化分析以获得有关真核生物内伴侣相关分子物种进化变化的全面知识。迄今为止，我们已经对地狱脑脑孢子虫（Encephalitozoon hellem）和鼠脑孢子虫（E. cunicuri）（它们是不具有线粒体且属于微孢子虫纲的原生生物）和人芽囊原生物（一种具有不可检测的细胞色素比对的线粒体的厌氧原生生物）进行了 hsp70 的遗传分析。包括这些在内的hsp70相关物种、cpn60相关物种和hsp90相关物种的分析和分子系统发育树分析已经完成。结果，得到如下主要结论。 1. 不具有线粒体的微孢子虫 E. hellem 和 E. cuniculi 都保留了线粒体 hsp70，它们的序列在分子系统发育树上与其他真核生物线粒体明显相似，被纳入 hsp70 型组中。这强烈表明现代小孢子虫的祖先拥有线粒体，但它们在进化过程中丢失了。 2. 小孢子虫在线粒体 hsp70 的系统发育物种中的系统发育位置是，它们在真核生物的古代历史中是分歧的，如肽链延伸因子和亚颗粒核糖体 RNA 的系统发育树所示，相反，它们很可能是不同的。更接近高等真核生物，如真菌和动物。不同分子物种的结论差异很可能是由于分子系统发育树估计方法的方法学问题造成的，因此未来的数据分析需要重新考虑。 3. 细胞质 hsp70 系统发育树中的人型人类分支可能比亚颗粒核糖体 RNA 系统发育树中显示的分支更古老。