出芽酵母の時計遺伝子ホモログ,GTS1,の出芽タイミングの調節機構

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07680766
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: 山梨医科大学
• Principal Investigator: 三井 和浩 山梨医科大学, 医学部, 助教授 (20174063)
• Keywords: 酵母 / 時計遺伝子 / リズム / 解糖系 / 多剤耐性 / ABCカセットタンパク質

Research Abstract

我々がショウジョウバエ時計遺伝子(PER遺伝子)をプローブとして酵母遺伝子ライブラリーからクローニングしたGTS1遺伝子は、DNA合成非依存的に出芽に必要な細胞サイズを変化させ、出芽のタイミングを調節する、つまり細胞周期のリズムを調節する遺伝子で、酵母における時計遺伝子ホモログである可能性が示唆された。本年度は1)細胞内でGts1pと相互作用する蛋白質の検索、およびGts1pの機能領域、2)外界環境(温度、栄養、薬剤など)のGTS1変異株にたいする影響を解析し、細胞周期の制御機構とGTS1遺伝子との関連について解析を行った。
1)細胞内でGts1pと相互作用する蛋白質の検索するために酵母cDNAライブラリーをTwo-Hybrid Systemでスクリーニングしたところ、いくつかのポジティブクローンの中に解糖系の酵素2種類が含まれていた。解糖系はエネルギー産生系として酵母細胞の様々な生命現象に関与していると思われるので、現在Gts1pとの結合部位、生物学的リズムに対する効果を検討している。
2)Gts1pの発現量を変えた変異株を種々の薬剤、重金属の存在下で培養したところ、Gts1pを高発現した株で、シクロヘキシミド、カドミウム耐性が野生株に比べ優位に減少していた。その機構について検討したところ、多剤耐性に関与する一連の膜タンパク質(ABCカセットタンパク質)に共通して見られる領域とGts1pのC末側にが結合することを見いだした。従って、Gts1pは、細胞膜上に存在し薬剤や重金属の排出を行うABCカセットタンパク質と結合することにより、薬剤の体外排出を阻害する事により、薬剤耐性を減少させるものと考えられる。(投稿準備中)

Research Products

• [Publications] So-ichi.Yaguchi: "The pleiotropic effect of the GTS1 gcne product on heat folerance,sporulation and the Life span of Saccharomyces cerevisiae." Biochem.Biophys.Res.Gommun.218. 234-237 (1996)
• [Publications] So-ichi.Yaguchi: "Reexamination of the nucleotide seqnence of GTS1,acandidate Clock-related Gene of S.cerevisiae" Biochem.Arch.(印刷中). (1997)