TGF-βシグナル伝達に関わる核膜蛋白質の小胞体－核輸送制御の解析

参与TGF-β信号转导的核膜蛋白的内质网-核运输调控分析

• 批准号: 22K15128
• 负责人: 佐藤 夢子
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Teikyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15128/
• 关键词: Lemd3; 核-細胞質間輸送; 核膜蛋白質; 細胞内局在; 小胞体-核輸送; TGF-βシグナル; 中胚葉分化; 発生生物学

核内膜蛋白質のLemd3は、TGF-β経路の下流で作用する転写因子のSmadを核膜近傍に捕捉することで、シグナル伝達を抑制すると考えられている。しかしLemd3の細胞内局在を細かく観察すると、核膜だけではなく細胞質中の膜小胞にも滞留することが見出された。そこで、Lemd3の細胞内局在変化が下流のシグナル伝達や胚発生にどのような影響を及ぼすのかを明らかにすることにした。TGF-β/アクチビン存在下のLemd3の局在変化を検討するため、蛍光蛋白質のVenusを繋げたLemd3（Venus-Lemd3）をアフリカツメガエル初期胚に発現させ、アクチビン存在下での細胞内局在を、共焦点レーザー顕微鏡にて観察した。その結果アクチビン処理を行うことで、Lemd3の膜小胞局在が増加する事が確認できた。また、細胞膜と核を蛍光蛋白質でトレースして、アクチビン処理による核と細胞質の体積比 (N/C ratio) の変化を検討した。その結果、アクチビン処理群はコントロールと比較して、核サイズが縮小する可能性が示唆された。これは、アクチビン処理によって、核構成物質や核膜蛋白質の核内輸送が抑えられた、もしくは核外輸送が促進された可能性が考えられる。現在、Lemd3の膜小胞局在制御機構を検討するために、核-細胞質間輸送に関わるRan蛋白質との共局在や、Ran蛋白質変異体を用いた解析を行っている。

The down-stream action of nuclear membrane proteins Lemd3 and TGF-β pathways results in the capture and suppression of Smad near the nuclear membrane. The cellular structure of Lemd3 is observed in detail, and the nuclear membrane is retained in the cytoplasm. The cellular structure of Lemd3 is changed to the lower part of the cell, and the cell structure is changed to the lower part of the cell The localization of Lemd3 in the presence of TGF-β/α-protein was investigated by microscopical examination of the localization of Lemd3 (Venus-Lemd3) in the presence of TGF-β/α-protein. The result of the process is confirmed by the fact that Lemd3's membrane cells are increasing. The changes in the volume ratio of nucleus to cytoplasm (N/C ratio) in the cell membrane and light protein were discussed. The result of the test is that the processing group is more likely to be reduced than the test group. The possibility of nuclear transport of nuclear constituent proteins is examined. Now, Lemd3 membrane cell structure in the control mechanism of the study, nuclear-cytoplasmic transport, Ran protein co-ordination in the study, Ran protein heterogeneic analysis