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：
13206023
负责人：
足立博之
金额：
$ 5.06万
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 (C)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

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、貧食作用、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、どれが貧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している。昨年度は分子の同定とクローニング、細胞内局在の決定、遺伝子破壊株の解析を中心に行ったので、今年度はシグナルカスケードの解明に向けたタンパク質分子間相互作用の解析を酵母two-hybrid法を用いて行った。成果のうち大きいものとしては、現在知られる15種類すべての細胞性粘菌RhoファミリーGTPaseとの結合スペクトルを、RhoファミリーGTPaseのエフェクター分子であるIQGAP様タンパク質のGAPAとDGAP1、RhoGDIのホモログであるRhoGDI1について行い、細胞質分裂に関わるシグナル伝達経路の一部を明らかにした研究が挙げられる。さらに、IQGAP様タンパク質とアクチン結合タンパク質cortexillinの相互作用も明らかにし、それぞれの分子の相互作用部位も部分断片を用いた実験から特定した。なお、平成13年度のみでは、すべての分子間相互作用の検討が終了しなかったので、来年度も引き続いて同様の解析を行い、複雑なシグナル伝達カスケードの全貌を明らかにする予定である。

Cellular slime molds exhibit diverse cell movements at each stage of growth and differentiation (in broad terms, cell movement: considering cell functions that involve cell morphological changes such as cytokinesis, cell migration, hypophagocytosis, and siphoning, as well as cell-substrate adhesion, which are the premises), and are the most potent eukaryotic microorganisms for cell movement in higher animals, due to the advantages of能够在单倍体中使用突变菌株，并且在前进和反向遗传方法（例如标记方法和靶基因破坏）方面具有出色的作用。 This research uses the sequence information from the genomic project scheduled to be completed in 2002 and the EST project by Professor Otanaka Kamasa of Tsukuba, and others, to comprehensively identify the low-molecular weight GTPases of cellular slime molds involved in the regulation of broad cell motility, particularly the rho family GTPases and their regulatory molecules (rhoGDI, rhoGAP, rhoGEF), as以及效应子分子（IQGAP等）以及细胞内功能（例如细胞因子）的目录，这些功能是降细胞增多症，还阐明了每个功能的信号级联。去年，我们专注于鉴定和克隆分子，确定亚细胞定位并分析基因破坏菌株，因此今年我们使用酵母两杂交方法分析了蛋白质分子相互作用，以阐明信号级联信号。在结果中，在GAPA和DGAP1上进行了所有15个当前已知的细胞粘液霉菌的结合光谱，Rho家族GTPase是Rho家族GTPase的效应分子的GAPA和DGAP1，RHOGDI1（RHOGDI1）（Rhogdi）（Rhogdi）（rhogdi）是一种揭示了一些参与细胞收益的信号传导途径。此外，还揭示了IQGAP样蛋白与肌动蛋白结合蛋白皮质丝蛋白之间的相互作用，并且还通过使用部分片段从实验中鉴定了每个分子的相互作用位点。此外，由于仅在2001年就没有完成所有分子间相互作用研究，因此我们计划在明年继续进行类似的分析，以阐明复杂信号级联的全部情况。