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本研究の目的は、ストレス応答初期過程におけるシグナル伝達の分子機構をCa^<2+>シグナルを中心に、酵母を用いて解き明かすことである。前年度までに、Ca^<2+>の流入に欠損を持つmid1変異株、およびCa^<2+>シグナルの受容また又は伝達に欠損をもつと予想されるmid2変異株とmid5変異株の分子生物学的解析を行った。その中で、本年度は、mid1変異株とmid2変異株に関して解析の最終段階を完了し、それぞれ論文発表した。一方、mid5変異株に関しては次の研究成果を得た。まず、mid5変異株は性フェロモンの作用によりshmooと呼ばれる細胞に分化した後死ぬだけでなく、栄養飢餓ストレスの条件下でも死に易いことを明らかにした。また、MID5遺伝子は哺乳類のMAPキナーゼキナーゼキナーゼ(MEKK)と相同な酵素をコードしているBCK1遺伝子と同一であることを明らかにした。興味深いことに、これまで他の研究グループにより、PKC1→BCK1→MKK1&2→MPK1というMAPキナーゼカスケードが存在し、浸透圧の調節に機能することが示されていた。しかし、細胞増殖を停止させるという意味でのストレスである、性フェロモンの作用時や栄養飢餓の状態において、このカスケードを構成するキナーゼ群が機能しているかどうか調べられていなかった。そこでそれを調べた結果、MID5(BCK1)遺伝子の下流ではたらくMKK1&2遺伝子あるいはMPK1遺伝子の欠損株はそれぞれ、性フェロモン存在下および栄養飢餓時においてmid5変異株と同じく死に易いことを明らかにした。以上の結果から、このカスケードは上記のストレス時に機能するものと考えられる。
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