Type I PIPK-alpha regulates directed cell migration by modulating Rac1 plasma membrane targeting and activation.
Type I PIPK-alpha regulates directed cell migration by modulating Rac1 plasma membrane targeting and activation.
复制标题
DOI：
10.1083/jcb.200911110
复制
发表时间：
2010-07-26
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Kunz J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chao WT;Daquinag AC;Ashcroft F;Kunz J
PIPKI-α 可以完成其他 PIPKI 同工型无法完成的工作；它在整合素激活后将 Rac1 招募到质膜，在迁移过程中空间调节肌动蛋白组织 GTP 酶。磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸 (PI4,5P2) 是细胞迁移的关键调节因子，但合成 PI4,5P2 的 I 型磷脂酰肌醇-4-磷酸 5-激酶 (PIPKIs) 在此过程中的作用尚未完全确定。在这项研究中，我们报道了一种激酶，PIPKI-α，是 Rac1 的一种新型上游调节因子，它将激活的整合素与细胞迁移的调节联系起来。我们发现 PIPKI-α 控制整合素诱导的 Rac1 易位到质膜，从而调节 Rac1 激活。引人注目的是，该功能不与其他 PIPKI 同工型共享，独立于催化活性，并且需要 PIPKI-α 与 Rac1 多碱基结构域的物理相互作用。与其在 Rac1 激活中的作用一致，PIPKI-α 的耗竭会导致膜皱褶、肌动蛋白组织和粘着斑形成的明显缺陷，并最终影响迁移的定向持久性。因此，我们的研究定义了 PIPKI-α 在细胞迁移中的作用，并描述了对细胞迁移至关重要的 Rac1 活性空间调节的新机制。
PIPKI-α does a job other PIPKI isoforms cannot; it recruits Rac1 to the plasma membrane upon integrin activation, spatially regulating the actin-organizing GTPase during migration. Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate (PI4,5P2) is a critical regulator of cell migration, but the roles of the type I phosphatidylinositol-4-phosphate 5-kinases (PIPKIs), which synthesize PI4,5P2, have yet to be fully defined in this process. In this study, we report that one kinase, PIPKI-α, is a novel upstream regulator of Rac1 that links activated integrins to the regulation of cell migration. We show that PIPKI-α controls integrin-induced translocation of Rac1 to the plasma membrane and thereby regulates Rac1 activation. Strikingly, this function is not shared with other PIPKI isoforms, is independent of catalytic activity, and requires physical interaction of PIPKI-α with the Rac1 polybasic domain. Consistent with its role in Rac1 activation, depletion of PIPKI-α causes pronounced defects in membrane ruffling, actin organization, and focal adhesion formation, and ultimately affects the directional persistence of migration. Thus, our study defines the role of PIPKI-α in cell migration and describes a new mechanism for the spatial regulation of Rac1 activity that is critical for cell migration.
登录
查看更多内容
影响因子：
9.2
作者：
Hansen, MDH;Nelson, WJ
通讯作者：
Nelson, WJ
DOI：
10.1126/stke.2002.125.pl3
发表时间：
2002-03-26
期刊：
Science's STKE : signal transduction knowledge environment
影响因子：
--
作者：
Balla, Tamas;Varnai, Peter
通讯作者：
Varnai, Peter
影响因子：
4.8
作者：
Baumeister, MA;Martinu, L;Chou, MM
通讯作者：
Chou, MM
影响因子：
21.3
作者：
Côté, JF;Motoyama, AB;Vuori, K
通讯作者：
Vuori, K
影响因子：
4.8
作者：
Coppolino, MG;Dierckman, R;Grinstein, S
通讯作者：
Grinstein, S