ショウジョウバエ発生におけるRNA分解の機能

RNA 降解在果蝇发育中的作用

• 批准号: 01F00728
• 负责人: 松野 健治
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00728/
• 关键词: Notch; naruto; DEAH-box; RNAヘリカーゼ; deltex; ショウジョウバエ; 発生; 細胞分化

多様な細胞機能が、RNAを作用点とする制御を受けている。細胞シグナル伝達も、その例外ではない。ショウジョウバエの新規遺伝子narutoとski2は、RNAヘリカーゼ・ファミリーに属するタンパク質をコードしている。RNAヘリカーゼ・ファミリーは、RNA分子の巻き戻しをATP依存的に誘発して、RNAの分解を制御する。RNAヘリカーゼの活性が、発生過程で調節されていることが示唆され、発生制御への関与が予測されているが、これらについてはほとんど理解されていない。本研究は、突然変異体を利用した遺伝子機能の解析が容易に行えるショウジョウバエを用いて、2つのRNAヘリカーゼの機能を比較しながら、RNAヘリカーゼ・ファミリーの発生過程での特異的機能を理解することを目的としている。NarutoとSki2の機能を理解するために、これら2つのタンパク質を、大腸菌を宿主として合成した。これらのタンパク質を抗原として、モルモットの抗血清を得た。ウエスタン・ブロット法を用いた解析の結果、調整した抗体で、内在性のSki2やNarutoを特異的に認識することができた。この抗体を用いた免疫染色の結果、Narutoが細胞質に局在するタンパク質であることを明らかにできた。我々は、これまでに、narutoの突然変異体を同定している。この突然変異体をホモに持つ胚の発生を調べた結果、神経系に異常を示すことを明らかにした。また、Narutoのin vivo過剰発現系を作出し、Narutoの過剰発現が、特異的な細胞の分化に影響することを明らかにした。Ski2と物理的に結合するタンパク質をコードするcDNAを、酵母ツーハイブリッド系を用いて検索した。その結果、いくつかの陽性クローンを得た。現在、これらの結合の生理的な意義を検討している。

使用 RNA 作为作用点来调节多种细胞功能。细胞信号传导也不例外。果蝇新基因 naruto 和 ski2 编码属于 RNA 解旋酶家族的蛋白质。 RNA 解旋酶家族通过以 ATP 依赖性方式触发 RNA 分子解旋来控制 RNA 降解。 RNA解旋酶活性被认为在发育过程中受到调节，并预计参与发育控制，但对此知之甚少。本研究旨在通过利用果蝇比较两种RNA解旋酶的功能来了解RNA解旋酶家族在发育过程中的具体功能，其中使用突变体可以轻松分析基因功能。为了了解 Naruto 和 Ski2 的功能，我们使用大肠杆菌作为宿主合成了这两种蛋白质。使用这些蛋白质作为抗原获得豚鼠抗血清。 Western blotting分析表明制备的抗体能够特异性识别内源性Ski2和Naruto。使用该抗体进行免疫染色的结果表明，Naruto是定位于细胞质中的蛋白质。到目前为止，我们已经确定了《火影忍者》的突变体。通过检查该突变体纯合胚胎的发育情况，发现它们的神经系统表现出异常。我们还创建了火影忍者的体内过表达系统，并揭示了火影忍者的过表达会影响特定细胞的分化。使用酵母双杂交系统来寻找编码与 Ski2 物理结合的蛋白质的 cDNA。结果，获得了几个阳性克隆。我们目前正在研究这些键的生理意义。

项目成果

Shigeo Takashima: "Cell-fate choice and boundary formation by combined action of Notch and engrailed in the Drosophila hindgut"Dev. Genes Evol.. 212. 534-541 (2002)

高岛茂雄：“Notch 和果蝇后肠中的刻痕联合作用下的细胞命运选择和边界形成”Dev.

Momoko Hase: "Expression and characterization of Drosophila X11-like/Mint protein during neural development"J. Neurochem.. 81. 1223-1232 (2002)

Momoko Hase：“果蝇 X11 样/薄荷蛋白在神经发育过程中的表达和表征”J。

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。