KIF1Cモータータンパク質を介した浸潤突起伸長の分子機構解明

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浸潤突起は高浸潤性がん細胞に認められる細胞膜突起構造であり、細胞外基質を分解しながら伸長することで、がん細胞の浸潤を駆動する。しかし、浸潤突起の伸長・成熟する仕組みはほとんど解明されていない。申請者は、非受容体型チロシンキナーゼc-Srcとキネシンモータータンパク質KIF1Cが成熟した浸潤突起に特異的に共局在することを発見した。また、c-SrcキナーゼがKIF1Cのストークドメイン内の4つのチロシン残基をリン酸化することを見出した。近年の報告から、KIF1Cはモータードメインとストークドメインが分子内相互作用することで自己抑制されており、チロシンホスファターゼPTPD1がKIF1Cのストークドメインに結合することでKIF1Cの自己抑制が解除され、KIF1Cが活性化することが示されている。そこでc-SrcによるKIF1Cのリン酸化がPTPD1を介したKIF1Cの活性化に与える影響について検討した。その結果、KIF1Cはc-Srcによってリン酸化されることによってPTPD1との結合が亢進し、微小管上へのリクルートが促進されることが示された。また、c-SrcによるKIF1Cのリン酸化は浸潤突起の伸長・成熟に必要であることも明らかにした。さらに申請者は、KIF1C遺伝子のノックアウト細胞はリソソームマーカーのLAMP1およびArf様低分子量GTPaseのArl8bの細胞内局在に影響を与えることを見出した。また、これらのリソソームの局在変化にはKIF1Cのストークドメインが重要であることを見出した。以上の結果より、KIF1Cはリソソームの細胞内局在およびその輸送に重要な役割を担っていることが示唆される。