細胞間コミュニケーション媒体としての細胞外小胞エキソソームの形成と分泌の分子基盤

细胞外囊泡外泌体作为细胞间通讯介质形成和分泌的分子基础

• 批准号: 17658152
• 负责人: 牧 正敏
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17658152/
• 关键词: カルシウム; 多胞性エンドソーム; エキソソーム; レトロウイルス; ESCRT; Alix; TSG101; 小胞輸送; EGFレセプター; 細胞外分泌; タンパク質相互作用; 出芽; Gag

血液、リンパ球、体液には、直径50-100nmの膜で包まれた小胞が存在し、一般にエキソソーム(exosome)と称され、細胞膜から分泌されている。抗原提示細胞から分泌されるエキソソームは、MHC class I,IIを膜表面にもち、T細胞を活性化することが知られている。ヒト免疫不全ウイルスHIVなど膜被覆ウイルスもいわばエキソソームの特殊形態と考えられる。レトロウイルスの細胞外放出(出芽)に関わる因子が明らかにされつつあり、ESCRT(endosomal sorting complex required for transport)因子群の役割が注目を浴びている。ESCRTは、エンドサイトーシスにより細胞内に取り込まれた膜表面上の受容体がさらにエンドソーム膜の内部に陥入(出芽)する過程に作用すると考えられている。生理的条件下において、エキソソームがどのように形成、分泌されるのか、その機構はまだよく分かっていないが、内部に多くの小胞をもつ多胞性エンドソームが形質膜と融合し、内部の小胞が放出されると想像される。本研究は、レトロウイルスの出芽をエキソソーム分泌制御モデルとして焦点をあてて実験を行い、新しいESCRT-III関連因子CHMP7の機能を解析した。CHMP7は他のESCRT-III因子(分子量約2万)と異なり、サイズが2倍あり、N末端側にユニークな領域をもつ。CHMP7は同じくESCRT-IIIに属すCHMP4と相互作用すること、集合したESCRT-IIIを解離させる働きをもつAAA,型ATPase Vps4B変異体SKD1^<E235Q>を発現すると異常なエンドソームを形成するがCHMP7も集積すること、CHMP7-GFPを過剰発現させるとマウスレトロウイルスGagによって形成されるウイルス様粒子の培地中への放出が減少することを明らかにした。ESCRT-IのTSG101ならびにCHMP4と相互作用するAlixは、カルシウム結合蛋白質ALG-2とカルシウム依存的に結合するが、ウイルス様粒子の放出におよぼすカルシウムイオンの影響を調べたが、実験系が不安定であり、有意な効果を検出することはできなかった。

Blood, リ ン パ ball, body fluids, に は, a diameter of 50-100 nm の membrane で package ま れ た vesicular が し, general に エ キ ソ ソ ー ム (exosome) と said さ れ, cell membrane か ら secretion さ れ て い る. Your cells antigen か ら secretion さ れ る エ キ ソ ソ ー ム は, MHC class I and II を membrane surface に も ち を activeness, T cells す る こ と が know ら れ て い る. ヒ ト immune insufficiency ウ イ ル ス HIV な ど membrane covering ウ イ ル ス も い わ ば エ キ ソ ソ ー ム の special form と exam え ら れ る. レ ト ロ ウ イ ル ス の extracellular release (budding) に masato わ る factor が Ming ら か に さ れ つ つ あ り, ESCRT (endosomal sorting complex required for transport) factors of cutting が の service profile を bath び て い る. ESCRT は, エ ン ド サ イ ト ー シ ス に よ り intracellular に take り 込 ま れ の た membrane surface by the capacity of body が さ ら に エ ン ド ソ ー ム membrane の internal に 陥 into (budding) す に る process す る と exam え ら れ て い る. Under the condition of physiological に お い て, エ キ ソ ソ ー ム が ど の よ う に formation, secrete さ れ る の か, そ の institutions は ま だ よ く points か っ て い な い が, internal に く の vesicular を も つ multiple cell エ ン ド ソ ー ム が し と character membrane fusion, internal の vesicular が released さ れ る と imagine さ れ る. は, this study レ ト ロ ウ イ ル ス の budding を エ キ ソ ソ ー ム secretion suppression モ デ ル と し て focus を あ て て be 験 を い, new し い ESCRT - III masato even factor CHMP7 の function analytical し を た. CHMP7 は he の ESCRT - III factor (molecular weight about 20000) と different な り, サ イ ズ が 2 times あ り, N terminal side に ユ ニ ー ク な field を も つ. CHMP7 は with じ く ESCRT - III に genus す CHMP4 と interaction す る こ と, collections, し た ESCRT - III を dissociation さ せ る 働 き を も つ AAA, ATPase Vps4B - variant SKD1 ^ < E235Q > を 発 now す る と abnormal な エ ン ド ソ ー ム を form す る が CHMP7 も set product す る こ と, CHMP7 GFP を through turning 発 now さ せ る と マ ウ ス レ ト ロ ウ イ ル ス Gag に よ っ て form さ れ る ウ イ ル ス others in particle の へ in petty の release が reduce す る こ と を Ming ら か Youdaoplaceholder0 た. ESCRT -i の TSG101 な ら び に CHMP4 と interaction す る Alix は, カ ル シ ウ ム binding protein ALG - 2 と カ ル シ ウ ム dependent に combined す る が, ウ イ ル ス の others particles released に お よ ぼ す カ ル シ ウ ム イ オ ン の influence を adjustable べ た が, be 験 department が unrest で あ り, intentionally な unseen fruit を 検 out す る Youdaoplaceholder0 と で な な な った った.

项目成果

CHMP7, a novel ESCRT-III-related protein, associates with CHMP4b and functions in the endosomal sorting pathway

• DOI: 10.1042/bj20060897
• 发表时间: 2006-11-15
• 期刊: BIOCHEMICAL JOURNAL
• 影响因子: 4.1
• 作者: Horii, Mio;Shibata, Hideki;Maki, Masatoshi
• 通讯作者: Maki, Masatoshi

ALG-2 directly binds Sec31A and localizes at endoplasmic reticulum exit sites in a Ca2+-dependent manner

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2006.12.101
• 发表时间: 2007-02-16
• 期刊: BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
• 影响因子: 3.1
• 作者: Shibata, Hideki;Suzuki, Hironori;Maki, Masatoshi
• 通讯作者: Maki, Masatoshi

HD-PTP and Alix share some membrane-traffic related proteins that interact with their Brol domains or proline-rich regions.

HD-PTP 和 Alix 共享一些膜运输相关蛋白，这些蛋白与它们的 Brol 结构域或富含脯氨酸的区域相互作用。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Arch. Biochem. Biophys. 457・2
• 作者: Nakanishi;M.et al.;田中信忠;Hideki Shibata et al.;Fumitaka Ichioka et al.
• 通讯作者: Fumitaka Ichioka et al.

Identification of Rab GTPase-Activating Protein-Like Protein (RabGAPLP) as a Novel Alix/AIP1-Interacting Protein

鉴定 Rab GTP 酶激活蛋白样蛋白 (RabGAPLP) 作为新型 Alix/AIP1 相互作用蛋白

• 发表时间: 2005
• 期刊: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 69・4
• 作者: Nakanishi;M.et al.;田中信忠;Hideki Shibata et al.;Fumitaka Ichioka et al.;Mio Horii et al.;Keiichi Katoh et al.;Medhat S.El-Halawany et al.;Fumitaka Ichioka et al.
• 通讯作者: Fumitaka Ichioka et al.

The penta-EF-hand protein ALG-2 directly interacts with the ESCRT-I component TSG101 and Ca 2+-dependently colocalizes to aberrant endosomes with dominant-negative AAA ATPase SKD1/Vps4B.

penta-EF-hand 蛋白 ALG-2 直接与 ESCRT-I 组分 TSG101 相互作用，并且 Ca 2 依赖性地与显性失活 AAA ATP 酶 SKD1/Vps4B 共定位于异常内体。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Biochemical Journal 391
• 作者: Katoh K;Suzuki H;Terasawa Y;Mizuno T;Yasuda J;Shibata H;Maki M.
• 通讯作者: Maki M.