クラスリンのエンドサイトーシスとは関係しない細胞内シグナリング経路への役割解析

网格蛋白在与内吞作用无关的细胞内信号通路中的作用分析

基本信息

批准号：
18659024
负责人：
黒瀬等
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

G蛋白質共役型受容体をはじめとする細胞膜上の受容体が刺激を受けた後に、細胞内に移行する現象はエンドサイトーシスと呼ばれている。この経路は主にクラスリン被覆小胞を形成して起きる。クラスリンは、クラスリン被覆小胞を形成して進行するエンドサイトーシスに中心的な役割を果たしている蛋白質である。クラスリンは分子量が191kDaの重鎖と30 kDa弱の軽鎖からなり、トリスケリオン(三脚巴構造)をとっている。クラスリンは分子量が大きいため、エンドサイトーシス以外の細胞応答にも関わっていることが推定されている。根拠となるのが、クラスリン重鎖の結合するクラスリンボックスと呼ばれる特殊なアミノ酸配列である。我々は、受容体の調節機構を解析する過程で、アゴニストの結合した受容体を選択的にリン酸化する受容体キナーゼ2(GRK2)がクラスリンボックスを持っていること、またクラスリンボックスはGRK2と受容体との相互作用には必要でないにもかかわらず相互作用した後のGRK2活性化に必須な役割を果たしていることを示した。クラスリンボックスの配列を持つ蛋白質を検索したところ、プロテインキナーゼC、カルモジュリンキナーゼ、ジアシルグリセロールキナーゼにも含まれることが明らかになった。そこで、HEK293細胞にプロテインキナーゼCとレポーター遺伝子を発現させ、クラスリン重鎖の有無でレポーター遺伝子の発現が影響されるか検討した。しかしながら、レポーター遺伝子の発現が弱く、また一貫した結果が得られなかった。GRK2の制御とは異なり、プロテインキナーゼCやジアシルグリセロールキナーゼは細胞膜に移行した後、リン脂質Ca^<2+>によってエフェクター分子の活性を変えるほど十分活性化されるのかもしれない。また、カルモジュリンキナーゼはCa^<2+>によってすでに最大レベルにまで活性化されているのかも知れない。

刺激后，细胞膜上的受体（包括G蛋白偶联受体）在包括G蛋白偶联受体中的受体被称为内吞作用。该途径主要是通过涂有网格蛋白涂层囊泡的形成而发生的。网格蛋白是一种蛋白质，在网格蛋白涂层囊泡的进行性内吞作用中起着核心作用。网格蛋白由一个重链组成，其分子量为191 kDa和一个轻链，分子量仅为30 kDa，并且具有Triskerion（三脚架TOE结构）。由于网格蛋白具有较大的分子量，因此假定它参与了内吞作用以外的细胞反应。该基础是一种称为网格蛋白盒的特殊氨基酸序列，在该序列上附着网状蛋白重链。我们表明，受体激酶2（GRK2）有选择性地磷酸化激动剂结合的受体，具有网状蛋白盒，并且网状蛋白盒在相互作用后在GRK2激活中起着至关重要的作用，尽管不是GRK2相互作用所必需的。当搜索具有网状蛋白盒序列的蛋白质时，发现它们也包括在蛋白激酶C，钙调蛋白激酶和二酰基甘油激酶中。因此，在HEK293细胞中表达蛋白激酶C和报告基因的基因，我们研究了报告基因的表达是否受网状蛋白重链的存在或不影响。但是，报告基因表达弱，未获得一致的结果。与GRK2对照不同，蛋白激酶C和二酰基甘油激酶可以被充分激活以通过磷脂Ca^<2+>转移到细胞膜后改变效应分子的活性。此外，CA^<2+>可能已经将钙调蛋白激酶激活至最大水平。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Heterotrimeric G protein Gα_<13>-induced induction of cytokine mRNAs through two distinct pathways in cardiac fibroblasts.

异源三聚体G蛋白Gα_13通过心脏成纤维细胞中的两个不同途径诱导细胞因子mRNA的诱导。

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Journal of Pharmacological Sciences 101
影响因子：
0
作者：
Naganatsu;Y.;Nishida;M.;Onohara;N.;Fukutomi;M.;Maruyama;Y.;Kobayashi;H.;Sato;Y.;Kurose;H.
通讯作者：
H.

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