酵母におけるヒトデオキシチミジル酸キナーゼ遺伝子の分子クローニングと発現

（デオキシ）チミジル酸（DTMP）キナーゼは、ATPとマグネシウムの存在下でDTMPをDTDPにリン酸化する酵素です。この酵素は、de novo経路またはチミジンの外因性供給を介したDTTPの合成には、この酵素の活性が必要であるため、細胞DNA合成において重要です。チミジンキナーゼ、チミジル酸シンターゼ、チミジル酸キナーゼ、ジヒドロ葉酸還元酵素などのDNA前駆体生合成に関与する酵素の活性は、細胞周期の調節にさらされることが示唆されています。ここでは、非頻度温度での酵母DTMPキナーゼ温度感受性変異体の機能的補完によるヒトDTMPキナーゼcDNAのクローニングについて説明します。クローン化されたヒトcDNAのヌクレオチド配列は、酵母およびワクシニアウイルスDTMPキナーゼ酵素とかなりの相同性を示す24 kDタンパク質をコードすると予測されています。ヒト酵素活性は、酵母で発現することにより調査されています。この研究では、クローン化されたヒトcDNAが酵母で発現すると、DTMPキナーゼ活性を生成することを実証します。

(Deoxy)thymidylate (dTMP) kinase is an enzyme which phosphorylates dTMP to dTDP in the presence of ATP and magnesium. This enzyme is important in cellular DNA synthesis because the synthesis of dTTP, either via the de novo pathway or through the exogenous supply of thymidine, requires the activity of this enzyme. It has been suggested that the activities of the enzymes involved in DNA precursor biosynthesis, such as thymidine kinase, thymidylate synthase, thymidylate kinase, and dihydrofolate reductase, are subjected to cell cycle regulation. Here we describe the cloning of a human dTMP kinase cDNA by functional complementation of a yeast dTMP kinase temperature-sensitive mutant at the non-permissive temperature. The nucleotide sequence of the cloned human cDNA is predicted to encode a 24 KD protein that shows considerable homology with the yeast and vaccinia virus dTMP kinase enzymes. The human enzyme activity has been investigated by expressing it in yeast. In this work, we demonstrate that the cloned human cDNA, when expressed in yeast, produces dTMP kinase activity.