WASPファミリー蛋白によるアクチン細胞骨格制御機構の解明

WASP 家族蛋白阐明肌动蛋白细胞骨架控制机制

• 批准号: 11780507
• 负责人: 三木 裕明
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11780507/
• 关键词: N-WASP; Cdc42; Arp2; 3 complex; 糸状仮足; 神経発生; WAVE; Rac; IRSp53; WASP; アクチン; 3; PIP2

前年度までの成果により、N-WASPがCdc42によって活性化されArp2/3complexを介した素早いアクチン重合を誘導して糸状仮足形成などに関わることを突き止めていた。糸状仮足は神経発生時において、神経細胞の先端部の成長円錐と呼ばれる部分において顕著に観察される構造であるので、N-WASPと神経発生の関連について調べた。まずN-WASPの野生型および各種変異体を神経発生のモデルとして頻繁に用いられるPC12細胞に発現させた。その結果、変異型のN-WASPはNGE(神経成長因子)やcAMP刺激による神経突起形成を顕著に抑制した。ここで用いた変異体はN-WASPの上流の制御因子であるCdc42との結合を欠くもの、そして下流の標的であるArp2/3complexを活性化できないものである。ゆえにPC12細胞の神経突起形成においてCdc42、N-WASP、Arp2/3complexというシグナル伝達系が欠かせない働きをしていることが分かった。一方、新しいWASPファミリー蛋白として見出したWAVEに結合する蛋白を調べ、その結果IRSp53という蛋白を見出した。WAVEにはWAVE1、2、3の三つのアイソフォームがあるが、IRSp53はそのSH3ドメインを介してWAVE2に特異的に直接結合した。さらにN末部においてRhoファミリーの一つRacとも直接結合した。その結果Rac/IRSp53/WAVEという三者の蛋白複合体が形成され、IRSp53が「アダプター」としてRacへWAVE2を運んでいることを明らかにした。またその結果Arp2/3complexが強く活性化され、Rac活性化時のラッフル膜形成(膜の波打ち現象)に関与していることを突き止めた。

The result of the previous year, N-WASP, Cdc42, activated Arp2/3comp lex を introduction し た い ア ク チ ン overlap を inducing し 糸-shaped 仮 Foot formation な ど に 开 わ る こ と を 出 き 出 め て い た. The root of the crotch-shaped stem is the time of birth, and the tip of the stem cell is the growth cone of the stem.て桕之に観看されるorganization であるので, N-WASP と神経発生のconnection について Adjustment べた. N-WASP is a wild-type allogeneic allogeneic allogeneic product that is produced frequently using PC12 cells. As a result, the abnormal N-WASP NGE (N-WASP growth factor) and cAMP stimulated the formation of N-WASP neurites and suppressed them.ここで用いた変variantはN-WASPの上的のControl FactorであるCdc42とのcombinationをowedくもの、そして无码であるArp2/3complexをactivationできないものである. Cdc42, N-WASP, Arp2/ 3complex というシグナル伝大组がowed かせない働きをしていることが分かった. One side, new WASP WASP protein と し て see out し た WAVE に combined with す る protein を tune べ, そ の result IRSp53 と い う protein を 见出 し た. WAVEにはWAVE1, 2, 3の三つのアイソフォームがあるが, IRSp53はそのSH3ドメインを开してWAVE2にSpecial に Direct Combination した.さらにN the last part of においてRhoファミリーの一つRacとも is directly combined with した. The result of Rac/IRSp53/WAVE and the formation of three protein complexes is IRS and IRS. p53が「アダプター」としてRacへWAVE2を云んでいることを明らかにした. As a result, Arp2/3 complex is strongly activated and Rac is activated, and membrane formation (membrane wave hitting phenomenon) is detected and the result is closed and closed.

项目成果

Miki H.et al: "Phosphovylation of WAVE downstream of mitogen-activated protein lcinase signaling"The Journal of Biological Chemistry. 274. 27605-27609 (1999)

Miki H.等人：“丝裂原激活蛋白纤维素酶信号传导下游的 WAVE 磷酸化”《生物化学杂志》。

Miki et al.: "IRSp53 is an essential intermediate between Rac and WAVE in the regulation of membrane ruffling"Nature. 408. 732-735 (2000)

Miki 等人：“IRSp53 是膜波动调节中 Rac 和 WAVE 之间的重要中间体”。

Yamaguchi et al.: "Two tandem vevprolin homology domains are necessary for a strong activation of Arp2/3 complex-induced actin polymerization"Journal of Cell Biology. 97. 12631-12636 (2000)

Yamaguchi 等人：“两个串联的维脯氨酸同源结构域对于 Arp2/3 复合物诱导的肌动蛋白聚合的强烈激活是必要的”《细胞生物学杂志》。

Kato M.et al: "Wiskott-Aldrich syndrome protein induces actin clustering without divect birding to Cdc42"The Journal of Biological Chemistry. 274. 27225-27230 (1999)

Kato M.等人：“Wiskott-Aldrich 综合征蛋白诱导肌动蛋白聚集，而无需观察 Cdc42”《生物化学杂志》。

Mimuro et al.: "Profilin is required for sustaining efficient intra- and intercellular spreading of shigella frexneri"Journal of Biological Chemistry. 275. 28893-28901 (2000)

Mimuro 等人：“Profilin 是维持弗氏志贺氏菌在细胞内和细胞间有效传播所必需的”《生物化学杂志》。