ヒトホスファチジルイノシトール3-リン酸5-キナーゼ、pikfyve/fab1のクローンおよび細胞内局在化

酵母Fab1は、エンドサイトーシス膜輸送および液胞恒常性に関与するホスファチジルイノシトール3-リン酸5-キナーゼです。ここでは、FAB1のヒトホモログであるPikfyveのcDNAをクローニングして配列決定しました。cDNAは6294 bpのオープンリーディングフレームを持ち、237 kDaの計算された分子量を含む2098-アミノ酸タンパク質をコードし、ホスファチジルイノシトール3-リン酸結合Fyveドメイン、Depドメイン、チャプーニン様ドメイン、およびAを含むホスホイノシチドキナーゼドメイン。ヒトゲノムには、染色体遺伝子座2q34の38のエクソンを含む単一のpikfyve遺伝子が含まれています。Pikfyveは、異なる組織に由来する多くのヒト細胞株の単一分子種として表されます。外因的に発現したタンパク質は、他の2つのFYVEドメインタンパク質であるEEA1およびHRを含む初期エンドソームに主に局在することがわかった。Pikfyveのエンドソーム膜局在は、小さなGTPase RAB5の構成的に活性な変異体をトランスフェクトした細胞を調べることにより、より詳細に研究され、その発現は初期エンドソームの拡大をもたらしました。Pikfyveは、EEA1およびHRSが占有するものとは異なるマイクロドメインに分布していることを示します。

Yeast Fab1 is a phosphatidylinositol 3-phosphate 5-kinase involved in endocytic membrane traffic and vacuole homeostasis. Here we have cloned and sequenced the cDNA for the human homologue of Fab1, PIKfyve. The cDNA has an open reading frame of 6294 bp and encodes a 2098-amino acid protein with a calculated molecular mass of 237 kDa, containing a phosphatidylinositol 3-phosphate-binding FYVE domain, a DEP domain, a chaperonin-like domain, and a phosphoinositide kinase domain. The human genome contains a single PIKfyve gene, which comprises 38 exons on chromosomal locus 2q34. PIKfyve is expressed as a single molecular species in a number of human cell lines derived from different tissues. The exogenously expressed protein was found to localize mainly to early endosomes containing two other FYVE domain proteins, EEA1 and Hrs. The endosomal membrane localization of PIKfyve was studied in more detail by examining cells transfected with a constitutively active mutant of the small GTPase Rab5, whose expression results in the enlargement of early endosomes. We show that PIKfyve is distributed in microdomains that are distinct from those occupied by EEA1 and Hrs.