酵母液胞膜アニオン輸送の分子機構と液胞酸性化の遺伝生化学的解析

• Project/Area Number: 05259205
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 和田 洋 東京大学, 教養学部, 助手 (50212329)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1993: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 液胞形成 / オルガネラ / VAM3遺伝子 / t-SNARE / 膜融合

Research Abstract

液胞は細胞体積の約1/4を占める大きな細胞内小器官であり,様々な輸送系を機能させることにより、細胞質から液胞内腔ヘイオン、代謝産物を輸送し、細胞質の恒常性の維持に寄与している。酵母の液胞形態に異常を示す突然変異株を用いた遺伝学的解析の結果、液胞コンパートメントの形態の形成、維持にはVAM3遺伝子の機能が必須なことが示された。VAM3遺伝子産物の構造を明らかにし,液胞の形態形成,形態維持機構におけるVAM3遺伝子の機能を明らかにする目的で,VAM3遺伝子の単離を行なった。vam3-1変異を相補する酵母のDNA断片をクローニングし,vam3-1変異を相補する活性を有する領域,約1.4-kbの塩基配列を決定したところ,283アミノ酸残基よりなるタンパク質をコードするオープンリーディングフレームが見い出された。VAM3遺伝子産物(Vam3p)の推定アミノ酸配列から,Vam3pのN-末端には、典型的な膜移行シグナル様配列は見い出されなかった。しかしながらC-末端領域に膜貫通領域を持ち,また分子間相互作用に機能する特徴的構造をもつことが示唆された。一次構造上の相同性を検索した結果、Vam3pは神経細胞のプレシナプス膜に存在するシンタクシン、酵母のSed5p,Pep12p,Sso1p,Sso2pと、分子全体を比較して約15-20%、相同性の高い領域では約22-33%の相同性が認められた。Vam3pは、酵母の大きな酸性化コンパートメントを構築する際、前液胞コンパートメントからの小胞が、大きな液胞へ輸送され、融合する際のドッキングコンプレックスのコンポーネントとして機能していると考えられる。

Research Products

• [Publications] 和田 洋: "酵母の液胞形成" 蛋白質・核酸・酵素. 印刷中.