2000 年度実績報告書

レプトマイシンを用いた蛋白質核外移行機構の解明と新規核外移行蛋白質の同定

研究課題

研究課題/領域番号	11460037
研究機関	東京大学
研究代表者	吉田稔東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (80191617)
キーワード	レプトマイシン / CRM1 / 核外移行シグナル / 酸化ストレス / 転写制御 / 分裂酵母
研究概要	レプトマイシンB(LMB)は、放線菌代謝産物から抗真菌抗生物質として申請者らの研究室で発見された細胞周期阻害物質であり、申請者らによる作用機構の解明からこれまで未同定であったロイシンリッチNESの受容体CRM1が同定されるという生物学における重要な発見につながった特色ある化合物である。本研究では、このようなオリジナルな発見を発展させ、まず、LMBとCRM1の分子間相互作用と機能阻害機構の分子レベルでの解明と新たな輸送基質蛋白質の同定を目指した研究を行った。その結果、LMBに対して高度に耐性化した分裂酵母の取得と遺伝解析からその耐性遺伝子がCRM1自身であり、中央領域のシステイン残基がセリンに置換されたためLMBとの結合を失うことを突き止めた。さらにLMBとCRM1の結合をマススペクトルやNMRで解析し、LMBがCRM1上の特定のシステイン残基と共有結合することを明らかにした。この結合はきわめて特異的であり、生理的条件下ではCRM1以外に結合するものは認められなかった。また、新たな輸送基質の同定を試み、分裂酵母の転写因子Pap1と動物細胞の転写因子Bach2がCRM1依存的に核外輸送されることを明らかにした。これらの転写因子は、通常は核-細胞質問をシャトルし、酸化ストレスに応答して核移行するが、そのメカニズムは、酸化ストレス存在下で特異的にNESの機能が失われ、核外輸送できないために核移行することが判明した。これらの蛋白質のNESは一般的なNESとは異なり、機能に必須のシステイン残基を持ち、これが酸化ストレスを感知するセンサーであると推定される。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Huang,T. et al.: "A nuclear export signal in the N-terminal regulatory domain of IκBα controls cytoplasmic localization of the inactive NF-κB/IκBα complexes."Proc.Natl.Acad.Sci.USA.. 97. 1014-1019 (2000)
[文献書誌] Hoshino,H. et al.: "Oxidative stress abolishes leptoomycin B-sensitive nuclear export of transcription repressor Bach2 that counteracts activation of Maf recognition element."J.Biol.Chem.. 275. 15370-15376 (2000)
[文献書誌] Ki,S.W. et al.: "Radicicol binds and inhibits mammalian ATP citrate lyase."J.Biol.Chem.. 275. 39231-39236 (2000)
[文献書誌] Verdel,A. et al.: "Active maintenance of mHDA2/mHDAC6 histone-deacetylase in the cytoplasm."Curr.Biol.. 10. 747-749 (2000)
[文献書誌] Callanan,M. et al.: "Developmentally regulated activity of CRM1/XPO1 during early Xenopus embryogenesis."J.Cell Sci.. 113. 451-459 (2000)
[文献書誌] Akakura,S. et al.: "A role for Hsc70 in regulating nucleo-cytoplasmic transport of a temperature-sensitive p53 (p53^<Vall35>)"J.Biol.Chem.. 276(印刷中). (2001)
[文献書誌] Yoshida,M.: "Cell proliferation : From signal transduction to cell cycle. In : H.Osada (ed.) Bioprobe"Springer-Verlag. 319 (2000)

2000 年度 実績報告書

レプトマイシンを用いた蛋白質核外移行機構の解明と新規核外移行蛋白質の同定

研究代表者

吉田 稔 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (80191617)

研究成果

[文献書誌] Huang,T. et al.: "A nuclear export signal in the N-terminal regulatory domain of IκBα controls cytoplasmic localization of the inactive NF-κB/IκBα complexes."Proc.Natl.Acad.Sci.USA.. 97. 1014-1019 (2000)

[文献書誌] Hoshino,H. et al.: "Oxidative stress abolishes leptoomycin B-sensitive nuclear export of transcription repressor Bach2 that counteracts activation of Maf recognition element."J.Biol.Chem.. 275. 15370-15376 (2000)

[文献書誌] Ki,S.W. et al.: "Radicicol binds and inhibits mammalian ATP citrate lyase."J.Biol.Chem.. 275. 39231-39236 (2000)

[文献書誌] Verdel,A. et al.: "Active maintenance of mHDA2/mHDAC6 histone-deacetylase in the cytoplasm."Curr.Biol.. 10. 747-749 (2000)

[文献書誌] Callanan,M. et al.: "Developmentally regulated activity of CRM1/XPO1 during early Xenopus embryogenesis."J.Cell Sci.. 113. 451-459 (2000)

[文献書誌] Akakura,S. et al.: "A role for Hsc70 in regulating nucleo-cytoplasmic transport of a temperature-sensitive p53 (p53^<Vall35>)"J.Biol.Chem.. 276(印刷中). (2001)

[文献書誌] Yoshida,M.: "Cell proliferation : From signal transduction to cell cycle. In : H.Osada (ed.) Bioprobe"Springer-Verlag. 319 (2000)

2000 年度実績報告書

吉田稔東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (80191617)