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2009 年度 実績報告書

浸透圧応答MAPキナーゼ細胞内情報伝達経路の研究

研究課題

研究課題/領域番号 19107004
研究機関東京大学

研究代表者

斎藤 春雄  東京大学, 医科学研究所, 教授 (60114485)

キーワード細胞内シグナル伝達 / ストレス応答 / MAPキナーゼ / 浸透圧センサー / 酵母
研究概要

浸透圧変化に対する適切な細胞応答は、生物の生存に不可欠なものであるが、その分子機構には不明な点が多い。そこで、酵母のHigh Osmolarity Glycerol(HOG)経路をモデル系として、高浸透圧適応に係わるシグナル伝達機構の解明を目指す。本年度は、以下の成果を挙げた。
1)HOG経路の活性化の条件の一つは、Ste11 MAPKKKとアダプタータンパク質Ste50との複合体が構成的膜タンパク質Opy2と結合し、膜に局在化することである。Opy2の細胞質領域には3つのSte50結合部位(A、B、およびDサイト)があり、そのいずれかにSte50が結合すればSte11を膜局在化することができる。Bは、培地中のグルコース濃度が高いとYck1/Yck2キナーゼによってリン酸化されて初めてSte50と結合する。低グルコース環境ではB領域はリン酸化されず、したがってSte50の結合も見られない。BサイトにSte50が結合した場合は主にHOG経路が活性化されるが、AサイトにSte50が結合した場合はSte11-Ste7-Kss1キナーゼカスケードを核とする擬菌糸形成経路が活性化する。このことは、HOG経路および擬菌糸形成経路のシグナル伝達が、環境グルコース濃度による制御をも受けることを示すものである。
2)Opy2の細胞質外領域には進化的によく保存されたCys-rich領域(CRD)がある。保存された8個のCysをAlaに置換した変異では、シグナル伝達能がほとんど失われていた。Opy2のCRDとSho1、Hkr1/Msb2とが浸透圧刺激によって相互作用し、Ste20-Ste11およびSte11-Pbs2の相互作用を引き起こすと予想される。今後、Opy2とSho1、Hkr1、Msb2などとの結合を定量的に計測することで、HOG経路の浸透圧による活性化機構を解明する計画である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Stimulus-specific distinctions in spatial and temporal dynamics of stress-activated protein kinase kinase kinases revealed by a fluorescence response energy transfer biosensor.2009

    • 著者名/発表者名
      Taichiro Tomida
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Biology 29

      ページ: 6117-6127

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Glycosylation defects activate filamentous growth Kssl MAPK and inhibit osmoregulatory Hogl MAPK.2009

    • 著者名/発表者名
      Yang Hui-Yu
    • 雑誌名

      The EMBO Journal 28

      ページ: 1380-1391

    • 査読あり
  • [学会発表] Osmosensory signal transduction in budding yeast2010

    • 著者名/発表者名
      Haruo Saito
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on"Sensory Transduction in Microorganims."
    • 発表場所
      Ventura, CA, USA
    • 年月日
      2010-01-27
  • [学会発表] Regulation of the osmoadaptive HOG MAPK pathway in the budding yeast2009

    • 著者名/発表者名
      Haruo Saito
    • 学会等名
      Marie Curie Research & Training Network Meeting on"MAPK Signalling during Fungal Pathogenesis."
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 年月日
      2009-10-28
  • [備考]

    • URL

      http://www.ims.u-tokyo.ac.jp/MolCellSignal

URL: 

公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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