アルファ因子誘導細胞分裂停止、凝集、および酵母因子作用のメカニズムに関係する酵母細胞の投影形成の用量反応曲線の比較

酵母Saccharomyces cerevisiaeのMATアルファ細胞は、ポリペプチド交配フェロモン、アルファ因子を生成します。MATA細胞は、いくつかの誘導性応答を受けることによりフェロモンに反応します：細胞分裂の停止、細胞表面凝集素の産生、および細胞表面への1つ以上の投影の形成は、一般に「shmoo」の形態と呼ばれていました。アルファ因子濃度の関数として、これらの誘導性応答のそれぞれについて、用量反応曲線が決定されました。以前の研究で一般的に採用されている条件下では、細胞分裂停止の用量反応は、細胞がアルファ因子を不活性化する速度によって決定されることが示されています。不活性化が支配的なパラメーターではない条件を達成するために、アルファ因子に対する細胞分裂応答が低細胞密度で監視されました。基本的にアルファ因子破壊のない条件下では、細胞が細胞分裂停止（2.5 x 10（-10）m）の最大応答を半ximする半ximaの因子の用量は、細胞が半分を示すものとほぼ同じです。凝集誘導の最大応答（1.0 x 10（-10）m）。それどころか、投影形成の半最大応答は、アルファ因子2桁の用量で得られました（1.4 x 10（-8）m）。これらの結果は、細胞分裂停止と凝集誘導の両方を媒介する同じ高親和性α因子受容体と一致しています。親和性の低いシステムは、投影形成を媒介する必要があります。あるいは、同じシステムと受容体を使用している場合、分裂停止と凝集誘導と比較して、投影の誘導にははるかに高い占有率が必要です。

MAT alpha cells of the yeast Saccharomyces cerevisiae produce a polypeptide mating pheromone, alpha factor. MATa cells respond to the pheromone by undergoing several inducible responses: the arrest of cell division, the production of a cell surface agglutinin, and the formation of one or more projections on the cell surface commonly termed the "shmoo" morphology. Dose-response curves were determined for each of these inducible responses as a function of alpha factor concentration. It is shown that under conditions commonly employed in previous studies, the dose-response for cell division arrest is determined by the rate at which cells inactivate the alpha factor. In order to achieve conditions where inactivation would not be the dominant parameter, the cell division response to alpha factor was monitored at low cell densities. Under conditions of essentially no alpha factor destruction, the dose of alpha factor at which cells exhibit a half-maximal response for cell division arrest (2.5 X 10(-10) M) is nearly the same as that at which cells exhibit a half-maximal response for agglutination induction (1.0 X 10(-10) M). On the contrary, the half-maximal response for projection formation was obtained at doses of alpha factor 2 orders of magnitude higher (1.4 X 10(-8) M). These results are consistent with the same high affinity alpha factor receptor mediating both cell division arrest and agglutination induction. A different system of lower affinity must mediate projection formation. Alternatively, if the same system and receptor are used, then a much higher occupancy is required for the induction of projections compared to division arrest and agglutination induction.