2012 Fiscal Year Annual Research Report
浸透圧による膜タンパク質間相互作用を制御する機構の解明
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23770140
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
山本 勝良 東京大学, 医科学研究所, 特任助教 (70508366)
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| Keywords | シグナル伝達 |
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| Research Abstract |
浸透圧応答を制御する出芽酵母HOG MAPキナーゼ(MAPK)経路の上流にはSLN1支経路とSHO1支経路と呼ばれる２つの独立した経路が存在する。SHO1支経路を介したHog1 MAPKの活性化には、機能が重複した浸透圧センサーHkr1とMsb2、Pbs2 MAPKKに結合する4回膜貫通蛋白質Sho1、足場蛋白質Ste50とSte11 MAPKKKとの複合体に結合する1回膜貫通蛋白質Opy2が必要である。今回、Hog1活性化におけるSho1とOpy2との特異的相互作用の役割を調べた。
活性化型Ste11-Q301Pを発現させた場合にのみHog1の活性化を引き起こすOpy2変異株を探索した結果、Opy2-A104V変異体の単離に成功した。GSTプルダウンアッセイの結果、Sho1はOpy2-WTとは弱くしか結合しないが、Opy2-A104Vとは強く結合することがわかった。Opy2-A104VのTM領域内に系統的な変異を導入したところ、Sho1との結合レベルが低下するものがいくつか見つかり、そのようなOpy2変異体はHog1の活性化を引き起こせなかった。Sho1 TM領域内に系統的な変異導入すると、Opy2-A104Vとの結合レベルが低下するものがいくつか見つかり、そのようなSho1変異体はHog1の活性化を引き起こせなかった。
Opy2-A104V高発現によるHog1の活性化には、Hkr1とMsb2のうち、Hkr1のみが必要であった。さらに、細胞内領域の一部を欠失したHkr1変異体では、Opy2-A104VによるHog1の活性化があまり起こらなかった。これらの結果から、SHO1支経路のうち、Hkr1に依存したHog1の活性化には、Opy2とSho1との TM間結合およびHkr1細胞内領域の機能が必要であると考えられる。
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