酵母を用いた時間生物学:生物時計と自食死の分子細胞生物学的解析

使用酵母的时间生物学：生物钟和自噬死亡的分子细胞生物学分析

基本信息

批准号：
08878122
负责人：
劒邦夫
金额：
$ 1.22万
依托单位：
山梨医科大学
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至 1997
项目状态：
已结题

项目摘要

(1)前年度にGTS1遺伝子産物Gts1pは多剤耐性トランスポーターのC末端と高いホモロジー示す部位でホモダイマーを形成し、同時に多剤耐性に関与するカドミュウム因子YCF1遺伝子産物とも相互反応することがわかった.また、酵母カドミウムなどの重金属、過酸化水素などのオキシダントやジニトロベンゼンなどの薬剤など、種々の外的ストレスに対する耐性はGTS1欠損株、多コピー株の両者で減少し、しかも寿命が両者で短縮することから、ストレスなどに対してはGTS1野性株で最もよい条件に調節されていることが分かってきた。この部位のアスパラギン酸の部位特異的変異株の表現型の検索から、ホモダイマーの形成が出芽のタイミングや細胞サイズなどのGts1pの機能に関係していること、シクロヘキシミドやカドミウムの耐性に関係していることが解った.(2)エネルギー飢餓期の酵母に見られる解糖系(NADH)のウルトラディアンリズムに対しGts1pが発現量に依存した影響を与えることを見い出し、GTS1が時計関連遺伝子である可能性がさらに高くなった.(3)酵母の自食死に関係する遺伝子の検索については、前年度に単離したdlp1変異株についてさらに検討を加え、DLP1遺伝子は、内因性2ミクロンプラスミドのコビー数の抑制を行っている遺伝子で、その変異により内因性2ミクロンプラスミドが増加し、寿命に関係する種々の発現型が現われることがわかった.また、老化によって細胞分裂が出来なくなった細胞も光学顕微鏡レベルで自食死とよく似た形態的変化を示しながら死んでいくことが示された.

（1）去年，我们发现GTS1基因产物Gts1p在与多药耐药转运蛋白C端表现出高度同源性的位点形成同源二聚体，并且还与镉因子YCF1基因产物相互作用，即此外，酵母镉、过酸等重金属也与多重耐药有关。 GTS1缺陷菌株和多拷贝菌株对各种外部应激（如氯化氢等氧化剂和二硝基苯等药物）的抵抗力均下降，且寿命均缩短，表明对应激等的抵抗力较差。发现GTS1野生株被调节到最佳条件。该区域天冬氨酸位点特异性突变体的表型搜索表明，同型二聚体的形成与 Gts1p 功能（例如出芽时间和细胞大小）有关，并且与放线菌酮和镉的抗性有关。 (2) 我们发现，在能量饥饿期间，Gts1p 对酵母中观察到的糖酵解超节律 (NADH) 具有表达水平依赖性影响，表明 GTS1 可能是一个时钟相关基因。(3)。）关于在酵母中寻找与自噬相关的基因，我们进一步研究了前一年分离的dlp1突变株，发现DLP1基因由于其内源性2，是一种抑制内源2微米质粒数量的基因。突变发现微米质粒增多，出现多种与寿命相关的表达类型。而且，因衰老而无法分裂的细胞在光镜水平上出现类似自噬死亡的形态变化，表明他正在死亡。