新しい発想に基づくCDK基質の探索

基于新思路寻找CDK底物

基本信息

批准号：
20657032
负责人：
三村覚
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20657032/
关键词：
細胞周期 DNA複製ユビキチンリガーゼ出芽酵母 CDK リン酸化

项目摘要

CDK(cyclin-dependent kinase)は真核生物の細胞周期制御に中心的な働きを担っている蛋白質リン酸化酵素である。CDKはその活性化因子であるcyclinが結合することによってキナーゼ活性が上昇し標的蛋白質をリン酸化する。真核細胞は複数のCDKと、複数のサイクリンをもち、細胞周期の特定の時期に特定のサイクリンが発現することによって細胞周期特異的に基質をリン酸化する。CDKの基質の同定は進められているが、未だ未解明なものが多い。CDKの活性は細胞周期の様々なイベントを制御している。DNA複製もCDKの活性によって厳密に制御されているし、正確なDNA複製の進行は正常な細胞周期の進行に不可欠である。そこで安定なDNA複製に関わるユビキチンリガーゼ出芽酵母SCF^<Dia2>の機能解析を行った。その結果SCF^<Dia2>が複製フォークの構成成分であるMrc1およびCtf4と結合して複製フォークに局在すること、さらにSCF^<Dia2>が正常なフォークの進行に不可欠であることを見出し、報告した(Mimura et al.2009 EMBO J.)また、出芽酵母Cu18はCullinの一種であり、Mms1およびMms22と複合体を形成してDNA複製中の傷害の修復に関与することが示唆されている。私はCul8結合蛋白質を探索し、Esc4、Esc2、Orc5、およびCtf4を同定した。さらにcul8欠失株はテロメアでの転写のサイレンシングに欠損があることも見いだした(Mimura et al.2010)。加えて、細胞老化に関わるLag2蛋白質がユビキチンリガーゼの活性に影響を及ぼすことも見いだした(Liu et al., 2009)。

CDK（细胞周期蛋白依赖性激酶）是一种蛋白激酶，在真核生物的细胞周期控制中发挥核心作用。当 CDK 与其激活剂细胞周期蛋白结合时，其激酶活性增加并使靶蛋白磷酸化。真核细胞具有多个CDK和多个细胞周期蛋白，并通过在细胞周期的特定阶段表达特定的细胞周期蛋白以细胞周期特异性方式磷酸化底物。尽管CDK底物的鉴定正在取得进展，但仍然存在许多未知因素。 CDK 活性控制细胞周期中的各种事件。 DNA 复制也受到 CDK 活性的严格控制，DNA 复制的准确进展对于正常细胞周期进展至关重要。因此，我们对参与稳定 DNA 复制的泛素连接酶酿酒酵母 SCF^<Dia2> 进行了功能分析。结果，我们发现 SCF^<Dia2> 与复制叉组件 Mrc1 和 Ctf4 结合并定位于复制叉，并且据报道 SCF^<Dia2> 对于复制叉的正常进展至关重要（Mimura 等人，2009 EMBO）。 J.)此外，酿酒酵母Cu18是Cullin的一种，有人认为它与Mms1和Mms22形成复合物，参与DNA复制过程中损伤的修复。我搜索了 Cul8 结合蛋白并识别了 Esc4、Esc2、Orc5 和 Ctf4。此外，我们发现 cul8 缺失菌株在端粒转录沉默方面存在缺陷（Mimura 等人，2010）。此外，我们发现参与细胞衰老的Lag2蛋白会影响泛素连接酶活性(Liu et al., 2009)。