Analysis of novel nutrient response mutants in fission yeast

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K18542
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Cell biology
• Research Institution: National Institute for Basic Biology
• Principal Investigator: Otsubo Yoko 基礎生物学研究所, 細胞応答研究室, 特任助教 (80580266)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 栄養応答 / TORキナーゼ / 有性生殖 / 分裂酵母 / tRNA

Outline of Final Research Achievements

The goal in this study is to elucidate mechanisms underlying cellular responses to nutrients in an eukaryotic model organism, fission yeast Schizosaccharomyces pombe. We have isolated multiple nutrient response mutants in fission yeast. Most of the genes responsible for these mutants were involved in the expression or modification of tRNAs. We have characterized these tRNA related factors in nutrient responses and found a novel mode of regulation of the TOR kinase activity by tRNA precursors in response to nutrient availability.

Free Research Field

細胞内シグナル伝達経路

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、断片化したtRNAが、ストレス条件下で蓄積されることや、翻訳制御、RNAi、がん細胞の増殖制御に関わっていることが明らかとなってきており、tRNAがこれまで知られていた普遍的な翻訳機構のみならず、様々な生命現象に関与している可能性が示されてきている。このような動向の中で、本研究では、tRNAの前駆体が栄養状態に応じたTORキナーゼの活性調節に重要な働きをしているという全く新しい調節機構を見出すことができた。TORキナーゼに関しては、ヒトにおいて多数の疾患に関わっていることが報告されており、本研究で得られた成果が将来的にそれらに対処する上で有益な情報となることが期待される。