HAP4は、発酵反応シフトに関与するHAP転写複合体のグルコース再抑制調節サブユニットを、呼吸酵母Kluyveromyces lactisに機能的なホモログを持っています

Saccharomyces cerevisiaeでは、呼吸器炭素源の最適な成長には、ヘテロマーHAP転写因子が必要です。その成分の1つであるHAP4Pタンパク質は、転写活性化に必要です。S. cerevisiaeの発酵代謝への移行中にHAP4が強く誘導されるため、同じタンパク質は炭素源に応答して複合体の調節部分でもあります。ここでは、Delta hap4 S. cerevisiae変異体株の異種補完によって得られた呼吸酵母Kluyveromyces lactisからの新しい遺伝子の特性評価を報告します。タンパク質の推定された配列（643アミノ酸）は、Schap4Pの対応するドメインと非常に相同性の2つの小さなドメイン（それぞれ11および16アミノ酸）を示しますが、全体的な類似性はかなり弱いです。KIHAP4と名付けたSchap4とのこの新しい遺伝子の機能的相同性を確認するために、追加の実験を実施しました。小さい高度に保存されたN末端配列の重要性は、in vitro変異誘発によって確認されました。HAP4P-HAP2/3/5相互作用を妨げるすべての突然変異が局所化されました。2つの代謝的に異なる酵母種における同じ調節タンパク質の発見は、進化中の機能的重要性の問題を引き起こします。

In Saccharomyces cerevisiae, the heteromeric HAP transcription factor is necessary for optimal growth on respiratory carbon sources. One of its components, the Hap4p protein, is necessary for transcriptional activation. The same protein is also the regulatory part of the complex in response to carbon sources, as HAP4 is strongly induced during the shift from fermentative to respiratory metabolism in S. cerevisiae. We report here the characterization of a new gene from the respiratory yeast Kluyveromyces lactis, obtained by heterologous complementation of a delta hap4 S. cerevisiae mutant strain. The deduced sequence of the protein (643 amino acids) exhibits two small domains (11 and 16 amino acids respectively) highly homologous to corresponding domains of ScHap4p, while the overall similarity is rather weak. Additional experiments were performed to confirm the functional homology of this new gene with ScHAP4, which we named KIHAP4. The importance of the small highly conserved N-terminal sequence was confirmed by in vitro mutagenesis. All the mutations that interfere with the Hap4p-Hap2/3/5 interaction were localized in it. The discovery of the same regulatory protein in two metabolically distinct yeast species raises the question of its functional significance during evolution.