1996 Fiscal Year Annual Research Report

テトラヒメナの分裂停止突然変異株を利用した細胞質分裂の分子機構の解明

Research Project

Project/Area Number	08454272
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Jobu University
Principal Investigator	渡邊良雄上武大学, 商学部, 教授 (00015918)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	沼田治筑波大学, 生物科学系, 助教授 (50189354)
Keywords	テトラヒメナ / 細胞質分裂 / p85 / アクチン束化因子 / EF-1α / Ca^<2+>-結合蛋白質 / ミオシン / カルモデュリン
Research Abstract	テトラヒメナで細胞質分裂の分裂面を決定する分子量85kDaの蛋白質(p85)のクローニングと配列決定に成功した。p85はN末端に大きな3つの繰り返し配列を持ち、C末端にもこれとは別の2つの大きな繰り返し配列を持つことが判明した。遺伝子のデータベース解析の結果、配列の中に、アクチン、ペプチド伸長因子、カルシウム・カルモデュリン依存蛋白キナーゼ等と一部相同な配列を持つことが判明した。p85は分裂溝に局材しているものであり、上記の蛋白質との相互作用を通して細胞分裂に重要な役割を担う可能性が考えられた。細胞質の分裂にはアクチン繊維よりなる収縮環が形成されるが、収縮環の収縮力を分裂溝表層に伝える役割を持つと推定されるアクチン繊維束化因子が注目されてきた。テトラヒメナでは、ペプチド伸長因子EF-1αが生理的条件下でアクチン繊維を束化する強い活性を持つことを見い出した。アクチン束化因子は収縮環の収縮の度に、アクチン繊維に結合したり、離れたりを繰り返すと考えられることから、束化の制御がどのような機構によるかが問題であった。検討の結果、EF-1αのアクチン束化活性がカルシウム・カルモデュリンで制御されていると云う実験結果を得た。また、アクチン繊維束化活性と共沈解析から、EF-1αはアクチンと結合し、さらにダイマー形成をすることで、アクチン繊維を束化するというモデルを提唱できた。収縮のCa^<2+>制御はCa^<2+>-結合蛋白質が仲介の役割を果たす。我々はテトラヒメナで発見した3種のCa^<2+>-結合蛋白質、カルモデュリン、TCBp-23、TCBP-25についてそれらの遺伝子を大腸菌で発現させ、機能及び局在を明らかにした。また、テトラヒメナミオシンの精製に成功し、特異的な形状を持つことを示した。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Kurasawa,Y.,Hanyu,K.,Watanabe,Y.& Numata,O.: "F-actin bundling activity of Tetrahymena elongation factor 1α is regulated by Ca^<2+>/calmodulin." J.Biochem.119. 791-798 (1996)
[Publications] Hanyu,K.,Nmata,O.,Takahashi,M.& Watanabe,Y.: "Immunofluorescence localization of a 23KDa Tetrahymena EF-hand Ca^<2+>-binding protein,TCBP-23,in the cells." J.Biochem.119. 914-919 (1996)
[Publications] Kurasawa,Y.,Watanabe,Y,& Numata,O.: "Characterization of F-actin bundling activity of Tetrahymena elongation factor 1α investigated with skeletal muscle actin." Zool.Sci.13. 371-375 (1996)
[Publications] Katoh,M.,Watanabe,Y.& Numata,O.: "Tetrahymena nuclear proteins that bind to the germline-specific DNA element upstream of the calmodulin gene during vegetative gorwth." Zool.Sci.13. 527-531 (1996)
[Publications] Numata,O.,Yamazaki,A.& Watanabe,Y.: "Tetrahymena 14-nm filament protein (49KDa protein) and citrate synthase are expressed by the same gene." Europ.J.Protistol.33 suppl.1. 108-113 (1996)
[Publications] Kanzawa,M.,Numata,O.,Watanabe,Y.& Maruyama,K.: "Identification and characterization of Tetrahymena myosin." Comp.Biochem.Physiol.115B. 547-551 (1996)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

テトラヒメナの分裂停止突然変異株を利用した細胞質分裂の分子機構の解明

Principal Investigator

渡邊 良雄 上武大学, 商学部, 教授 (00015918)

Research Products

[Publications] Kurasawa,Y.,Hanyu,K.,Watanabe,Y.& Numata,O.: "F-actin bundling activity of Tetrahymena elongation factor 1α is regulated by Ca^<2+>/calmodulin." J.Biochem.119. 791-798 (1996)

[Publications] Hanyu,K.,Nmata,O.,Takahashi,M.& Watanabe,Y.: "Immunofluorescence localization of a 23KDa Tetrahymena EF-hand Ca^<2+>-binding protein,TCBP-23,in the cells." J.Biochem.119. 914-919 (1996)

[Publications] Kurasawa,Y.,Watanabe,Y,& Numata,O.: "Characterization of F-actin bundling activity of Tetrahymena elongation factor 1α investigated with skeletal muscle actin." Zool.Sci.13. 371-375 (1996)

[Publications] Katoh,M.,Watanabe,Y.& Numata,O.: "Tetrahymena nuclear proteins that bind to the germline-specific DNA element upstream of the calmodulin gene during vegetative gorwth." Zool.Sci.13. 527-531 (1996)

[Publications] Numata,O.,Yamazaki,A.& Watanabe,Y.: "Tetrahymena 14-nm filament protein (49KDa protein) and citrate synthase are expressed by the same gene." Europ.J.Protistol.33 suppl.1. 108-113 (1996)

[Publications] Kanzawa,M.,Numata,O.,Watanabe,Y.& Maruyama,K.: "Identification and characterization of Tetrahymena myosin." Comp.Biochem.Physiol.115B. 547-551 (1996)

渡邊良雄上武大学, 商学部, 教授 (00015918)