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生理:Fボックスタンパク質Slimbが時計タンパク質PeriodとTimelessのレベルを制御する

Nature 420, 6912 doi: 10.1038/nature01122

ショウジョウバエの概日時計は、Period(Per)とTimeless(Tim)という2つのタンパク質の日周性の変動によって動かされている。この2つのタンパク質は結合して複合体を作り、自身の遺伝子の転写の負の調節を行っている。このフィードバックループでは、タンパク質のリン酸化が中心的な役割を担っていて、細胞質と核の両区画におけるPerの安定性を制御すると同時に、Per/Tim複合体の核への移行をも制御する。しかし、リン酸化されたPerとTimの分解を制御する経路は知られていない。ここでは、slimbslmb)遺伝子産物がショウジョウバエの概日時計の重要な構成因子であることを明らかにする。このタンパク質は、リン酸化タンパク質を分解系へと向かわせるユビキチンリガーゼSCF複合体のFボックス/WD40タンパク質ファミリーに属する。slmb変異体では行動の周期性が乱れるが、時計ニューロンを選んでSlmbを発現させることによって周期性が回復する。恒常的な暗期という条件のもとでは、変異体には高度にリン酸化されたPerとTimが構成的に存在し、周期的分解の調節がうまく行えないことがわかる。明暗サイクルのもとにおいたslmb変異体ではPerとTimレベルが周期的に変動するので、PerとTimの光制御分解と時計制御分解は、同じ機構によるものではないらしい。

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