PMA1およびPMA2遺伝子の転写パターン、およびdayxicの成長と定常期におけるsaccharomyces cerevisiaeにおける血漿膜H+-ATPaseの活性

PMA1およびPMA2遺伝子は、Saccharomyces cerevisiae血漿膜H（+）-ATPase（PM-H（+） - ATPase）をコードします。2つのPM-H（+）-ATPaseアイソフォームの生化学的特性は異なりますが、これまでに調べられたすべての成長条件下では、PMA2発現は無視でき、PMA1Pは実際に細胞PM-H（+） - ATPaseの全体を説明します。活動。現在の研究では、発酵または呼吸器の成長および炭素飢starの下で栽培された酵母細胞におけるこのプロトンポンプの遺伝子発現レベルと活性を比較しました。PMA1遺伝子とPMA2遺伝子の両方の発現レベルは、発酵代謝下（エタノールベースの培地またはジアーシフト後）で栽培された細胞で一貫して高く（2.5〜4.5倍）、発酵代謝下で培養された細胞（全期間）よりも（全期間中）グルコースが限定的な栄養素ではない、または低グルコースベースの培地での二次成長の最初の期間中の培地の成長の。グルコースで成長したエタノールと比較して成長した細胞でのPMA1およびPMA2転写の中程度のアップレギュレーションは、PM-H（+） - ATPaseの含有量と活性の増加に反映されました。ジアーの成長では、エタノール枯渇後の定常期への移行中に、PMA2遺伝子転写のさらに強力な活性化（8倍）が観察されました。PMA2転写はまだ（20倍）PMA1転写をかなり下回っていますが、これはこれまでに特定された最初の環境条件であり、このPM-H（+） - ATPaseアイソフォームが何らかの役割を果たす可能性があることを示唆しています。炭素の飢starの間。

PMA1 and PMA2 genes encode Saccharomyces cerevisiae plasma membrane H(+)-ATPase (PM-H(+)-ATPase), an enzyme with critical physiological roles both in the absence or presence of environmental stress. The two PM-H(+)-ATPase isoforms differ in their biochemical characteristics but, under all the growth conditions that were examined so far, PMA2 expression is negligible and Pma1p accounts for practically the totality of cell PM-H(+)-ATPase activity. In the present work, we have compared gene expression levels and activity of this proton pump in yeast cells cultivated under fermentative or respiratory growth and under carbon starvation. The expression levels of both PMA1 and PMA2 genes were consistently higher (2.5-4.5-fold) in cells cultivated under respiratory metabolism (in ethanol-based medium or after the diauxic shift), than in cells cultivated under fermentative metabolism (during the full period of growth in a medium where glucose is not the limiting nutrient or during the first period of diauxic growth in low-glucose-based medium). The moderate upregulation of PMA1 and PMA2 transcription in cells grown on ethanol compared with those grown on glucose was reflected in the increased content and activity of PM-H(+)-ATPase. In diauxic growth, during transition to stationary phase after ethanol depletion, a further strong activation (eight-fold) of PMA2 gene transcription was observed. Although PMA2 transcription still remains quite below (20-fold) PMA1 transcription, this is the first environmental condition, identified so far, that leads to a significant PMA2 expression, suggesting that this PM-H(+)-ATPase isoform may play some role during carbon starvation.