タンパク質分泌の遺伝制御系:酵母SEC12遺伝子とそのサプレッサー遺伝子との相互作用

蛋白质分泌的遗传控制系统：酵母SEC12基因与其抑制基因的相互作用

基本信息

批准号：
62218013
负责人：
中野明彦
金额：
$ 1.09万
依托单位：
国立予防衛生研究所
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Special Project Research
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

新たに合成された分泌タンパク質は, 小胞体の膜を通過した後, ゴルジ体へと移行する. 中野らは, 酵母Saccharomyces cerevisiaeを材料に用い, この小胞体からゴルジ体への輸送にあずかるSEC12遺伝子をクローニングして, その産物タンパク質の構造と機能に関する研究を行ってきた.興味深いことに, 温度感受性変異株sec12は, SEC12とは全く異なる遺伝子SAR1によっても, 見かけ上その異常が抑制される. このサプレッサー遺伝子SAR1は, そのgene dosageの増加によって, 独立に得られた3つのsec12allelesのts性をすべて抑制することができたが, SEC12の遺伝子破壊の致死性を抑制することはできなかった. このことから, SEC12とSAR1との間には, 遺伝子産物レベルでの相互作用が存在することが推測される. 本年度の研究では, SAR1遺伝子の構造と機能について分子遺伝学的解析を行い, 以下のことを明らかにした.(1)SAR1は, それ自身細胞増殖に必須な遺伝子である.(2)SAR1による抑制は, 一連のsec変異株の中で事実上sec12に特異的である. ただし, 弱いながらsec16にも抑制効果がみられた.(3)SAR1によるsec12の抑制は, 導入するプラスミドのコピー数によらない.(4)SAR1遺伝子は, 2つのエクソンからなり, 190個のアミノ酸からなるタンパク質をコードする.(5)DNA配列より推定されたタンパク質は, 一連のGTP結合タンパク質と有意の相同性をもつ.このSAR1遺伝子産物が, 直接小胞体-ゴルジ体間輸送に関与しているのかどうか, GTPの役割は何か, などについて現在検討を進めている.

Nakano等人以酿酒酵母为材料，克隆了Sec12，并对其产物蛋白的结构和功能进行了研究。有趣的是，温度敏感突变体sec12该异常也明显受到与SEC12完全不同的基因SAR1的抑制，通过增加其基因剂量，该抑制基因SAR1可以抑制独立获得的三个sec12等位基因的所有ts特征，但是SEC12基因破坏的致死性。这表明 SEC12 和 SAR1 在基因产物水平上存在相互作用。在今年的研究中，我们对SAR1基因的结构和功能进行了分子遗传学分析，并阐明了以下几点：（1）SAR1本身是细胞增殖的必需基因（2）SAR1的抑制实际上是针对sec12的。然而，在 sec16 上也观察到了微弱的抑制作用。 (3) SAR1 对 sec12 的抑制作用是。不依赖于导入质粒的拷贝数。 (4) SAR1基因由两个外显子组成，编码由190个氨基酸组成的蛋白质。 (5) 从DNA序列推导出的蛋白质是一系列GTP结合蛋白。它与蛋白质SAR1有显着的同源性。我们目前正在研究这种SAR1基因产物是否直接参与内质网和高尔基体之间的运输，以及GTP的作用是什么。