低分子量G蛋白質とその標的蛋白質による細胞内情報ネットワークの解折

低分子量 G 蛋白及其靶蛋白对细胞内信息网络的剖析

• 批准号: 09273242
• 负责人: 黒田 真也
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09273242/
• 关键词: 低分子量G蛋白質; Rho-kinase; リン酸化; 細胞接着

細胞は種々のシグナルに応答して、細胞骨格などをダイナミックに変化させ、細胞形態、細胞の極性形成などの高次機能を遂行している。一方、低分子量G蛋白質であるRasとRhoファミリーが高次機能を制御していることが明らかになりつつある。私共はRhoの標的蛋白質としてセリン・スレオニンキナーゼPKN、Rho-kinase、myosin phosphataseのmyosin-binding subunit(MBS)を同定した。私共は、Rho-kinaseがMBSをリン酸化してmyosin phosphataseの活性を抑制するとともに、myosin light chainそのものも直接リン酸化することを見出した。Rho-kinaseはこの二つのpathwayによりmyosin light chainのリン酸化レベルを上昇させ、その結果myosin ATPase活性を上昇させることを見出した。また、Rho-kinaseの新たな基質として細胞膜裏打ち骨格蛋白質のひとつであるERMファミリーを見出した。ERMは、MBSと直接結合して、複合体を形成することによりリン酸化されやすくなることも見出した。また、Cdc42とRac1の標的蛋白質IQGAP1が、細胞間接着部位に濃縮されcadherin・cateninと直接結合することを見出した。IQGAP1をoverexpressするとcadherin依存性の細胞間接着が抑制されることや、IQGAP1の作用が活性型Cdc42によりreverseされることも見出した。私共はRasの新規標的蛋白質としてAF-6を同定し、AF-6が上皮細胞ではtight junctionに濃縮されることを見出している。AF-6はtight junctionのコンポーネントのひとつであるZO-1と直接結合することも見出した。本研究により明らかにされた細胞の細胞骨格や細胞接着の分子メカニズムは、細胞の高次機能を制御する機能探索分子を設計する上で極めて重要なものと位置づけられる。以上本年度の研究計画はほぼ達成することができたと考えている。

Cells は kind 々 の シ グ ナ ル に 応 answer し て, cell skeleton な ど を ダ イ ナ ミ ッ ク に variations change さ せ, cell formation, cell polarity の な ど の high order function を carries out し て い る. Side, low molecular weight G protein で あ る Ras と Rho フ ァ ミ リ ー が high order function を suppression し て い る こ と が Ming ら か に な り つ つ あ る. The proteins targeted by the private <s:1> Rho <s:1> are と, てセリ, <e:1>, スレ, <s:1>, ニ, キナ, and ゼPKN, rho-kinase, myosin phosphatase, and myosin-binding subunit(MBS)を. Private altogether は, Rho kinase が MBS を リ ン acidification し て myosin phosphatase の inhibition す を る と と も に, myosin light chain そ の も の も directly リ ン acidification す る こ と を shows し た. Rho kinase - は こ の two つ の pathway に よ り myosin light chain の リ ン acidification レ ベ ル を rise さ せ, そ の results myosin ATPase activity を rise さ せ る こ と を shows し た. ま た, Rho kinase の new た な matrix と し て in cell membrane ち bone protein の ひ と つ で あ る ERM フ ァ ミ リ ー を shows し た. ERM は, MBS と directly combined し て, complex を formation す る こ と に よ り リ ン acidification さ れ や す く な る こ と も shows し た. ま た, Cdc42 と Rac1 の target protein IQGAP1 が and cells with indirect に enrichment さ れ cadherin · catenin と directly combined す る こ と を shows し た. IQGAP1 を overexpress す る と cadherin dependency の cells with indirect が inhibit さ れ る こ と や, IQGAP1 の が activity type Cdc42 に よ り reverse さ れ る こ と も shows し た. Private altogether は Ras の new rules underlying protein と し て AF - 6 を with し, AF - 6 が epithelial cells で は tight junction に enrichment さ れ る こ と を shows し て い る. AF - 6 は tight junction の コ ン ポ ー ネ ン ト の ひ と つ で あ る ZO 1 と directly combined す る こ と も shows し た. This study に よ り Ming ら か に さ れ た cells の bone や cells then の molecular メ カ ニ ズ ム は function, high cell の times を suppression す る function to explore molecular を design す で extremely on る め て important な も の と position づ け ら れ る. The above research plan for this year, ほぼ ほぼ, has been achieved, する とがで とがで たと たと, and えて えて る る.

项目成果

M.Fukata et al: "Regulation of cross-linking of actin filament by IQGAPl,a targed for Cdc42" J.Biol.Chem.272. 29579-29583 (1997)

M.Fukata 等人：“IQGAP1 对肌动蛋白丝交联的调节，针对 Cdc42”J.Biol.Chem.272。

S.Kuroda et al.: "Regulation of cell-cell adhesion of MPCK cells by Cdc42 and Racl small GTPases." Biochem.Biophys.Res.Commun.240. 430-435 (1997)

S.Kuroda 等人：“Cdc42 和 Racl 小 GTP 酶调节 MPCK 细胞的细胞间粘附。”

K.Kobayashi et al.: "p140 Sra-l (Specifficolly Rael-associated protein) is a novel specific target for Rael small GTPcse" J.Biol.Chem.273. 291-295 (1998)

K.Kobayashi 等人：“p140 Sra-1（Specifficolly Rael 相关蛋白）是 Rael 小 GTPcse 的新型特异性靶标”J.Biol.Chem.273。