TSC1/TSC2-TORシグナル伝達経路の進化

Sci. Signal., 29 June 2010
Vol. 3, Issue 128, p. ra49
[DOI: 10.1126/scisignal.2000803]

Jaco Serfontein¹, R. Ellen R. Nisbet^2*, Christopher J. Howe^2†‡, and Petrus J. de Vries^3,4†

¹ Cambridgeshire and Peterborough NHS Foundation Trust, Addenbrooke's Hospital, Hills Road, Cambridge CB2 0QQ, UK.
² Department of Biochemistry, University of Cambridge, Tennis Court Road, Cambridge CB2 1QW, UK.
³ Neurodevelopmental Service, Cambridgeshire and Peterborough NHS Foundation Trust, Peterborough PE3 6DB, UK.
⁴ Developmental Psychiatry Section, University of Cambridge, Douglas House, 18b Trumpington Road, Cambridge CB2 8AH, UK.

* Present address: Sansom Institute for Health Research, University of South Australia, North Terrace, Adelaide, South Australia 5000, Australia.

† These authors contributed equally to this work.

‡ To whom correspondence should be addressed. E-mail: c.j.howe@bioc.cam.ac.uk

要約：TSC1/TSC2-TORシグナル伝達経路［ヘテロ二量体TSC1（結節性硬化症1タンパク 質）-TSC2（結節性硬化症2タンパク質）複合体とTOR（ラパマイシン標的タンパク質）を含むシグナル伝達経路］は、増殖因子や栄養素の利用性に応答 して、タンパク質合成などのさまざまな細胞過程を調節する。いくつかの経路成分のホモログが、動物、菌類、植物、原生動物で報告されている。これらの観察 結果から、この経路全体があらゆる真核生物において進化的に保存されているという認識が生まれた。全ゲノム塩基配列を用いて、われわれは、この経路が、上 記の見解に反して、祖先の真核生物に存在し、細胞増殖をエネルギー供給に共役させるより単純な経路から構築されたことを示す。TSC1やTSC2などの追 加的な成分は、特定の真核生物系において既存経路の拡充・強化されたものであった。われわれの結果は、ユニコンタ［オピストコンタ （Opisthokonta）（動物、菌類を含む）とアメーボゾア（Amoebozoa）］が、エクスカバータ（Excavata）およびクロムアルベオ ラータ（Chromalveolata）と単系統群を形成することも示唆する。したがって、真核生物の「生命の樹」の根はユニコンタとその他の生物のあい だに存在するというこれまでの提案は、見直す必要がある。

J. Serfontein, R. E. R. Nisbet, C. J. Howe, P. J. de Vries, Evolution of the TSC1/TSC2-TOR Signaling Pathway. Sci. Signal. 3, ra49 (2010).