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鉄イオンによる転写制御機構の分子基盤

研究課題

研究課題/領域番号 18055016
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関京都大学

研究代表者

岩井 裕子  京大, 生命科学研究科, 助教授 (10281726)

研究分担者 岩井 一宏  大阪市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (60252459)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
2007年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2006年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
キーワード転写制御 / 鉄代謝 / 鉄-硫黄クラスター / 核外移行 / 出芽酵母
研究概要

環境変化応答の破綻は自己の生存を危機に曝すため、生物は緻密な応答機構を有している。転写制御はその中核をなすシステムの1つである。微量金属である鉄は必須の栄養素であるとともに、酸化ストレスの原因となるため、その代謝は厳密な制御を受ける。出芽酵母の鉄代謝調節機構は、その中核をなす転写因子であるAft1が、鉄依存的に核外移行することでその活性調節を受けることで制御されている。そこで、本研究ではAft1の鉄依存的核外移行機構について解析を進めた。
まず、Aft1のアミノ酸147-270、304-498の2つの領域が鉄依存的に鉄依存性に二量体を形成することがAft1の核外移行担体であるMsn5との結合に重要であること、アミノ酸304-498に存在するトレオニン残基が2量体形成に関与することを示した。また、その2つの領域の間に位置する、Cys291が二量体形成に重要であることを示した(投稿中)。
さらに、細胞質、核における鉄-硫黄クラスター輸送に関与することが示唆されているGrx3/4、Nbp35変異株ではAft1の核外移行が阻害されること、Grx3/4、Nbp35がAft1と結合することを示すとともに、Cys291がそれら分子とAft1との結合に重要であることも明らかにした(投稿準備中)。Cys291変異Aft1が核に局在すること、Cysが鉄-硫黄クラスター形成の形成に関与するアミノ酸残基であることを考え合わせれば、Aft1はCys291を介して鉄をおそらくは鉄-硫黄クラスターの形で感知し、鉄依存的に二量体形成し、核外移行すると考えられた。

報告書

(1件)
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2006 その他

すべて 雑誌論文 (4件)

  • [雑誌論文] Zinc Transport Complexes Contribute to the Homeostatic Maintenance of Secretory Pathway Function in Vertebrate Cells2006

    • 著者名/発表者名
      Ishihara K., Yamazaki T., Ishida Y., Suzuki T., Oda K., Nagao M., Yamaguchi-Iwai Y., Kambe T.
    • 雑誌名

      The Journal of Biological Chemistry 281

      ページ: 17743-17750

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Sequence similarity and functional relationship among eukaryotic ZIP and CDF transporters2006

    • 著者名/発表者名
      Kambe T., Suzuki T., Nagao M., Yamaguchi-Iwai Y.
    • 雑誌名

      Genomics, Proteomics & Bioinformatics 4

      ページ: 1-9

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Control of mitochondrial outer membrane permeabilization and Bcl-xL levels by thioredoxin 2 in DT40 cells2006

    • 著者名/発表者名
      Wang, D., Masutani, H., Oka, S.I., Tanaka, T., Yamaguchi-Iwai, Y., Nakamura, H., Yodoi, J.
    • 雑誌名

      The Journal of Biological Chemistry 281

      ページ: 7384-7391

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Mechanism Underlying the Iron-Dependent Nuclear Export of the Iron-Responsive Transcription Factor Aftlp in Saccharomyces Cervisiae

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara N., Ueta R., Iwai K., Yamaguchi-Iwai Y.
    • 雑誌名

      Molecular Biology of the Cell (In revision)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2018-03-28  

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