関連する実験動画

ホメオドメインで削除されたFtzポリペプチドによるドロソフィラ胚のパターニング

J W Copeland¹, A Nasiadka, B H Dietrich

¹Banting and Best Department of Medical Research, University of Toronto, Charles H. Best Institute, Ontario, Canada.

|January 11, 1996

まとめ

ホメオドメインのタンパク質は,DNA結合だけでなく,タンパク質の相互作用を通じて遺伝子特異性を達成します. ドロソフィラ・ファシ・タラズ (Ftz) タンパク質は,DNA結合ドメインがなくても,ペアード (Prd) タンパク質との相互作用によってセグメンテーションを調節する.

科学分野:

発達生物学発達生物学とは
分子遺伝学分子遺伝学
ドロソフィラ・メラノガスターの研究

背景:

ホメオドメインのタンパク質は,多くの生物における発達の重要な調節因子である.
多様な機能にもかかわらず,ホメオドメインのタンパク質はしばしば同様のDNA配列をインビトロで結合し,インビボの標的遺伝子の特異性を理解する上で課題となる.

研究の目的:

ドロソフィラ・ファシ・タラズー (Ftz) タンパク質が,標的遺伝子の特異性を in vivo でどのように達成するかを調査する.
Ftz機能におけるタンパク質-タンパク質相互作用の役割,特にDNA結合欠陥のある変異体について調べる.

主な方法:

ホメオドメインで削除されたFtzポリペプチド (FtzデルタHD) をDrosophila ftz変異背景で利用した.
FtzデルタHDと他のタンパク質の相互作用を評価するために,in vitro結合測定を行う.
FTzデルタHDの内生的な遺伝子発現とセグメンテーションを in vivo で調節する能力を分析した.

主要な成果:

FTZデルタHDは,DNA結合能力がないにもかかわらず,FTZ依存型セグメンテーションをうまく制御した.
Ftz delta HDは,ペアルールタンパク質Paired (Prd) に直接結合することを in vitroで実証しました.
FTzデルタHDによる翼のない遺伝子のインビヴォ抑制は,Prd.の存在に依存していた.

結論:

タンパク質とタンパク質の相互作用は,ホメオドメインのタンパク質機能と標的遺伝子の特異性にとって極めて重要です.
Ftzは,DNA結合領域とは独立して,他の転写因子との相互作用を通じて,発達過程を調節することができる.
ペアード (Prd) タンパク質は,Ftzがセグメンテーションと遺伝子抑制を調節する上で重要な相互作用パートナーである.

関連する概念動画