RhoファミリーGタンパク質による細胞分裂制御ならびに初期発生制御

Rho 家族 G 蛋白控制细胞分裂和早期发育

基本信息

批准号：
15024213
负责人：
馬渕一誠
金额：
$ 2.5万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1)分裂酵母Rho4と上流因子の解析分裂酵母rho3、rho4、rho5遺伝子をクローニングし、Rho4の解析を行った。rho4遺伝子破壊によりF-アクチンバッチの局在性が失われ、細胞質微小管の配向性も乱れた。電子顕微鏡観察により二次隔壁と細胞壁が異常に厚くなっていた。活性化型変異Rho4の発現で細胞形状が異常になった。アクチンバッチが局在を失い、微小管の配向も異常だった。Rho4とチューブリンに遺伝学的相互作用が見られた。間期ではRho4は細胞の成長端に、分裂期では分裂位置に局在した。以上からRho4はアクチンバッチの局在と微小管の構築を制御し、隔壁と細胞壁形成を制御していることが分かった。Rho4はそのRhoGDIであるRdi1により局在が制御され、RhoGAPのうちRga9により活性が制御されていることが分かった。2)ウニ卵IQGAPの機能解析ウニCdc42遺伝子をクローニングした。ウニCdc42はヒトCdc42とアミノ酸レベルで87%の同一性を示した。ウニCdc42をセファロースビーズに結合させ、卵抽出液に加えた。ところ、分子量180Kのタンパク質が結合した。部分アミノ酸配列から、この成分はIQGAPと同定した。またビーズを拙出液に加えることによりその表面でアクチン重合が起こった。卵抽出液からIQGAPを除くとアクチン重合は起こらなくなった。また分裂中にはIQGAPは分裂溝に局在した。3)IQGAPの初期発生における働きアフリカツメガエルXIQGAP1,XIQGAP2のアンチセンスオリゴを胚に注入し、胚を発生させた結果XIQGAP1,XIQGAP2ともに胚の細胞接着に関与していることが分かった。

1)裂殖酵母Rho4及上游因子分析我们克隆了裂殖酵母rho3、rho4和rho5基因并分析了Rho4。 rho4 基因的破坏导致 F-肌动蛋白批次的定位丢失并破坏细胞质微管的方向。电子显微镜显示次生隔膜和细胞壁异常厚。激活的突变体 Rho4 的表达导致细胞形状异常。肌动蛋白批次丢失定位且微管方向异常。在 Rho4 和微管蛋白之间发现了遗传相互作用。在间期期间，Rho4 定位于细胞的生长边缘，在有丝分裂期间，Rho4 定位于分裂位点。这些结果表明，Rho4 控制肌动蛋白批次的定位和微管的组装，以及隔膜和细胞壁的形成。我们发现Rho4的定位受其RhoGDI、Rdi1调控，其活性受RhoGAP Rga9调控。 2）海胆卵IQGAP的功能分析我们克隆了海胆Cdc42基因。海胆 Cdc42 在氨基酸水平上与人类 Cdc42 具有 87% 的同一性。海胆 Cdc42 与琼脂糖珠结合并添加到鸡蛋提取物中。然而，一种分子量为180K的蛋白质与其结合。根据部分氨基酸序列，将该成分鉴定为IQGAP。此外，当添加到渗出液中时，肌动蛋白聚合发生在珠子的表面上。当从鸡蛋提取物中除去 IQGAP 时，肌动蛋白聚合不再发生。在分裂期间，IQGAP 定位于分裂沟。 3）IQGAP在早期发育中的作用将非洲爪蟾XIQGAP1和XIQGAP2的反义寡核苷酸注射到胚胎中并使其发育后，我们发现XIQGAP1和XIQGAP2都参与胚胎中的细胞粘附。