ショウジョウバエ新規RNAヘリカーゼNarutoによるNotch情報伝達系の制御

果蝇新型RNA解旋酶Naruto对Notch信号系统的调控

• 批准号: 14035247
• 负责人: 松野 健治
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14035247/
• 关键词: Notch; naruto; DEAH-box; RNAヘリカーゼ; deltex; ショウジョウバエ; 細胞分化; 発生

Notch情報伝達系は、細胞間の直接的接触を介した情報伝達に機能しており、細胞運命決定、形態形成、恒常性の維持に重要な機能をはたしている。ショウジョウバエdeltex遺伝子は、Notch情報伝達系を正に制御しており、その遺伝子産物は、Notchの細胞内ドメインに結合する。我々は、これまでに、Notch情報伝達系を構成する新規な遺伝子の同定を目的として、deltex突然変異体と遺伝的相互作用を示す新規突然変異体を、遺伝的スクリーンによって検索した。その結果、Notch情報伝達系を構成する新規遺伝子候補の突然変異体として、narutoを同定した。narutoの原因遺伝子をクローン化した結果、narutoは、DEAH-box RNAヘリカーゼをコードしていることを明らかにしている(未発表)。本研究では、Narutoの発生過程における機能を明らかにするために、まず、narutoをホモにもつ突然変異体胚の表現型を解析した。naruto突然変異ホモの胚では、中枢神経系の発生異常が観察された(未発表)。また、UAS/GAL4システムを用いた、Narutoのin vivo強制発現系の作出に成功している。いろいろな組織で、Narutoを過剰発現させた結果、複眼や翅脈細胞に特異的な異常が誘発されることを明らかにできた(未発表)。DEAH-box RNAヘリカーゼによる特異的な細胞分化プロセスの制御は、本研究で始めて見出された。Narutoの生化学的機能を明らかにするために、大腸菌を用いて、組換え型Narutoタンパク質断片を合成し、これを精製した。Narutoタンパク質断片を抗原として、抗Naruto血清を調製した。抗Naruto抗体を用いた免疫染色法を用いて、ショウジョウバエ培養細胞やin vivoのNarutoタンパク質を検出したところ、Narutoが細胞質タンパク質であることを明らかにできた。

Notch信号系统通过细胞之间的直接接触在通信中发挥作用，以及对细胞命运确定，形态发生和维持稳态重要的功能。果蝇deltex基因积极调节Notch信号系统，其基因产物与Notch的细胞内结构域结合。以前，我们已经通过遗传筛查搜索了与Deltex突变体相互作用的新型突变体，目的是鉴定构成Notch信号系统的新基因。结果，火影忍者被确定为构成Notch信号系统的新基因的突变体。克隆火影忍者的因果基因表明，火影忍者编码DEAH-box RNA解旋酶（未发表）。在这项研究中，为了阐明发育过程中火影忍者的功能，我们首先分析了具有火影含量同源的突变胚胎的表型。中枢神经系统的发育异常观察到在火影忍者突变的同性恋胚胎中（未发表）。此外，UAS/GAL4系统已成功用于为火影忍者创建一个体内强制表达系统。各种组织中火影忍者的过表达表明，诱导了复合眼和翅静脉细胞中的特定异常（未发表）。在本研究中首次发现了通过DEAH-box RNA解旋酶对特定细胞分化过程的调节。为了阐明火影忍者的生化功能，使用大肠杆菌合成重组火影忍者蛋白片段并纯化。使用火影忍者蛋白片段作为抗原制备抗Naruto血清。使用抗Naruto抗体的免疫染色方法，检测到培养的果蝇细胞和体内火影忍者蛋白，并揭示了火影忍者是一种细胞质蛋白。

项目成果

Kenji Matsuno: "Involvement of a proline-rich motif and RING-H2 finger of Deltex in the regulation of Notch signaling"Development. 129. 1049-1059 (2002)

Kenji Matsuno：“Deltex 富含脯氨酸的基序和 RING-H2 指参与 Notch 信号传导的调节”开发。