リボソーム蛋白の核小体への移行シグナル

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04259223
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 田中 龍夫 琉球大学, 医学部, 教授 (70018688)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 剣持 直哉 琉球大学, 医学部, 助手 (00133124) ; 徳 誠吉 琉球大学, 医学部, 助手 (10143091)
• Keywords: リボソーム蛋白 / 核小体 / 移行シグナル / 融合蛋白 / アミノ酸配列

Research Abstract

細胞質で作られたリボソーム蛋白は、核小体へ集まった後、リボソーム粒子に組み込まれる。リボソーム蛋白の核小体ヘの集合は、この蛋白自身の持つ何らかのシグナルによってもたらされていると考えられる。我々はこのようなシグナルを特定するために、二つのアプローチをとった。
先ず、真核細胞リボソーム蛋白には、シグナルとなる配列が保存されており、同様の配列は前核細胞の蛋白には必ずしも存在しないと考えられるので、真核細胞の蛋白に特徴的な構造を検索することとし、これまでに報告のあるリボソーム蛋白のアミノ酸配列のデータを構築した。集めた1066種の蛋白のうち、真核細胞蛋白と前核細胞の蛋白の間で相同蛋白として対応づけられるものが54組あった。この54組について詳細な検討を行い、真核細胞のリボソーム蛋白には、KX_2KX_<12>K;KX_<15>KX_2;KX_4KK;KX_<12>KX_2K;KXRX_<11>Rなどの塩基性アミノ酸、特にリジンの分布に、前核細胞には無い特徴的なパターンのあることが判明した。現在、さらにこの部分のとる高次構造について検討を加えている。
次にこのように求められた配列が実際に核小体への移行シグナルとして働いていることを証明するとともに、核小体への低行シグナルと核への移行シグナルの判別、またシグナルとして持つべき要件などを調ベるため、このようなシグナルを大腸菌のβガラクトシダーゼに附加した融合蛋白を培養動物細胞中で発現させ、その分布を調べることにした。ラットのリボソーム蛋白L27の一部をシグナルとした融合蛋白を、COS細胞中で発現させた所、この融合蛋白が主として核小体に分布していることが観察された。現在色なシグナルを組み込んだコンストラクトを作製し、発現実験を続けている所である。

Research Products

• [Publications] Naoya Kenmochi: "The structure and complete sequence of the gene encoding chicken ribosomal protein L5" Gene. 119. 215-219 (1992)
• [Publications] Seikichi Toku: "The primary structure of chicken ribosomal protein L37a" Biochimica et Biophysica Acta. 1132. 88-90 (1992)
• [Publications] Maki Machida: "The structure of the gene encoding chicken ribosomal protein L37a" European Journal of Biochemistry.