細胞極性とmRNA局在のin vivoイメージング

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11242202
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 入江 賢児 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助手 (90232628)
• Keywords: 酵母 / ミオシン / アクチン / mRNA / 非対称分裂 / GFP

Research Abstract

出芽酵母は、出芽により増殖し細胞分裂により大きさおよび性質の異なる2つの細胞(大きい方を母細胞、小さい方を娘細胞と呼ぶ)に分かれる。ASH1タンパク質をコードするmRNAは、細胞分裂時に娘細胞の先端(distal tip)に局在し、これがASH1タンパク質の娘細胞特異的局在を保証している。ASH1は接合型変換を触媒するHO遺伝子発現の負の制御因子である。ASH1 mRNAの局在にはmRNAの3′非翻訳領域、ミオシンをコードするMYO4遺伝子、アクチンの制御因子と考えられているBMI1遺伝子が必要であることが明らかになっている。ASH1 mRNAの娘細胞の先端への局在を、生きた酵母細胞中で観察するため、U1A-GFP融合タンパク質とU1A結合部位をASH1に導入したU1Asite-ASH1遺伝子の発現プラスミドを構築した。これらを用いて、細胞分裂時におけるASH1 mRNAの娘細胞の先端への局在を、生きた酵母細胞中で観察することに成功した。またこの系を用いて、ASH1 mRNAと共局在するRNA結合タンパク質Yb1032wを見いだした。さらに、RNA結合モチーフをもつMpt5タンパク質が、HO遺伝子のmRNA3′非翻訳領域に結合し、HO遺伝子の発現を抑制することを見いだした。mpt5変異株では野生型株では起きないHO遺伝子の発現が起きることから、Mpt5がHO遺伝子の母細胞特異的発現、すなわち酵母の非対称分裂の制御に関与することが明らかとなった。今後、これらのRNA結合タンパク質と、ミオシン、アクチン等の細胞骨格系との相互作用を検討する予定である。

Research Products

• [Publications] Inagaki et al.: "PDK1 homologs activate the Pkc1-mitogen-activated protein kinase pathway in yeast"Molecular and Cellular Biology. 19・12. 8344-8352 (1999)
• [Publications] Suzanne et al.: "The Drosophila p38 MAPK pathway is required during oogenesis for egg asymmetric development"Genes & Development. 13・11. 1464-1474 (1999)
• [Publications] Adachi-Yamada et al.: "p38 mitogen-activated protein kinase can be involved in transforming growth factor beta superfamily signal transduction in Drosophila wing morphogenesis"Molecular and Celluar Biology. 19・3. 2322-2329 (1999)
• [Publications] Yamaguchi et al.: "XIAP, a cellular member of the inhibitor of apoptosis protein family, links the receptors to TABI-TAKI in the BMP singaling pathway"EMBO Journal. 18・1. 179-187 (1999)