細胞性粘菌における細胞骨格制御のポストゲノム解析

盘基网柄菌细胞骨架调控的后基因组分析

基本信息

批准号：
12206033
负责人：
足立博之
金额：
--
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 (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12206033/
关键词：
ポストゲノム解析細胞性粘菌低分子量GTPase 細胞運動遺伝子破壊 GFP

项目摘要

細胞性粘菌は生育、分化の各ステージで多様な細胞運動(広義の細胞運動:細胞質分裂、細胞移動、貪食作用、飲作用など細胞形態変化を伴う細胞機能やその前提となる細胞基質間接着、細胞間接着なども含めて考える)を示し、半数体で変異株が使える、タギング法や標的遺伝子破壊など正逆遺伝学的手法に優れるなどの利点から高等動物の細胞運動の最も有力なモデル真核微生物である。本研究は、2002年完了予定のゲノムプロジェクト及び筑波大田中可昌先生らによるESTプロジェクトの配列情報を利用し、上述の広義細胞運動の制御に関わる細胞性粘菌の低分子量GTPase、特にrhoファミリーGTPaseとその制御分子(rhoGDI,rhoGAP,rhoGEF)、さらにエフェクター分子(IQGAPなど)を網羅的に同定し、どの分子が細胞質分裂、どれが貪食作用といった細胞内機能のカタログ化、さらに各機能のシグナルカスケードの解明を目指す。また、研究開始後にRasファミリーについても着手した。結果としてはまず、本研究で発見した新規の分子を選び、rhoファミリーGTPase5種、rhoGDI1種、rhoGEF1種、rasGAP1種、IQGAP1種についてGFP融合タンパク質を利用して細胞膜、細胞内小胞膜、MTOC近傍などの局在を明らかにし、遺伝子破壊株と高発現株の解析から細胞質分裂などの細胞内機能を明らかにした。また、シグナルカスケード解明のため、酵母細胞質内でタンパク質問相互作用を解析できるtwo hybrid systemの系の立ち上げを完了した。rhoファミリーGTPaseは、互いに配列上近い関係にありながらその局在は特異的であり、細胞内機能の特異性に対応していた。また、解析は軌道に乗り、来年度により多くの分子の細胞内局在と逆遺伝学解析を行いながら、分子間相互作用解析を開始するめどがたった。

盘基网柄菌在生长的每个阶段表现出各种细胞运动（广义的细胞运动：涉及细胞形态变化的细胞功能，如胞质分裂、细胞迁移、吞噬作用和胞饮作用，以及细胞与基质的粘附，这是这些运动的先决条件）它是高等动物中最强大的细胞运动模型，因为它具有使用单倍体突变株的能力，以及在正向和反向遗传方法（例如标记和靶向基因破坏）方面的优势。微生物。这项研究将利用计划于 2002 年完成的基因组计划和筑波大学 Kasumasa Tanaka 教授等人的 EST 计划的序列信息及其调控。全面鉴定分子（rhoGDI、rhoGAP、rhoGEF）和效应分子（IQGAP等），对细胞内功能进行分类，例如哪些分子是胞质分裂、哪些分子是吞噬作用，并阐明每个功能的信号级联。研究开始之后，我们也开始了Ras家族的研究。因此，我们首先选择了本研究中发现的新分子，并利用GFP融合蛋白检测了细胞膜、细胞内囊泡膜和附近的5个rho家族GTPase、1个rhoGDI、1个rhoGEF、1个rasGAP和1个IQGAP。 MTOC。我们通过分析基因破坏菌株和高表达菌株，阐明了这些基因的定位，并阐明了它们的胞质分裂等细胞内功能。此外，为了阐明信号级联，我们已经完成了双杂交系统的建立，该系统可以分析酵母细胞质内的蛋白质-蛋白质相互作用。尽管 rho 家族 GTP 酶在序列上密切相关，但它们的定位是特异性的，与其细胞内功能的特异性相对应。此外，分析工作正在步入正轨，我们有望在明年开始分子间相互作用分析，同时对许多分子进行细胞内定位和反向遗传分析。