Identifizierung und Charakterisierung eines neuen RanGTP-bindenden Proteins in der Hefe Saccharomyces cerevisiae
Der kleinen GTPase Ran kommt in interphasischen Zellen eine zentrale Rolle beim Transport von Molekülen durch die Kernmembran zu.In höheren eukary- ontischen Zellen zerfällt während der Prometaphase der Mitose die Kern- membran.Es konnte neuerdings gezeigt werden,daß Ran auch in mitotischen Zellen eine wichtige regulatorische Funktion,nämlich bei der Ausbildung von Spindeln sowie in der Telophase bei der Neubildung der Kernmembran,über- nimmt.Ob Ran auch in einfachen Eukaryonten weiter direkte Funktionen ausübt, ist bislang unklar. Um neue Bindungspartner von Ran in der Bäckerhefe Saccharomyces cerevisiae zu identifizieren,wurde eine Zwei-Hybrid-Durchmusterung des Hefegenoms unter Verwendung des Hefehomologen von Ran,Gsp1p,als Beute durchgeführt. Dabei konnte ein bislang uncharakterisiertes Protein (Yrb30p),kodiert durch den ORF YGL164C,als neues mit Ran interagierendes Protein identifiziert werden. Dieses nichtessentielle Protein interagiert spezifisch mit der GTP-gebundenen Form von Ran,weist jedoch keinerlei Sequenzähnlichkeiten mit anderen RanGTP-bindenden Proteinen auf.Es konkurriert mit dem Ran-bindenden Protein Hefe-RanBP1 (Yrb1p)um die Bindung an RanGTP und besitzt wie Yrb1p die Fähigkeit mit RanGTP und einigen Karyopherinen trimere Komplexe zu bilden.Im Gegensatz zu Yrb1p,welches als Koaktivator der RanGAP1(Rna1)- vermittelten GTP-Hydrolyse von Ran fungiert,inhibiert Yrb30p die Hydrolyse und ist in dieser Hinsicht den Karyopherinen ähnlich.Obwohl das Protein unter Normalbedingungen im Zytoplasma lokalisiert,konnte eine funktionelle nukleäre Export-Sequenz (NES)im C-Terminus von Yrb30p nachgewiesen werden.Die Lokalisation verschiedener Mutanten weist darauf hin,daß Yrb30p zwischen Kern und Zytoplasma hin-und herpendelt und neben einem Xpo1-abhängigen Export noch ein alternativer Exportweg existiert. Weder die Überproduktion des Proteins noch die Deletion des YRB30 ORFs führt alleine bzw.in Kombination mit verschiedenen Mutanten des RanGTPase-Zyklus zu einem erkennbaren Wachstumsdefekt.Diese Resultate sowie die Tatsache, daß Homologe nur in anderen Pilzen identifiziert werden konnten,deuten darauf hin,daß Yrb30p ein Modulator des RanGTPase-Zyklus ist,der möglicherweise auf das Pilzreich beschränkt ist.
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