軸索伸長におけるRho-mDiaを介する低分子量G蛋白質間の協調作用の解明

阐明 Rho-mDia 介导的低分子量 G 蛋白在轴突伸长中的协同作用

• 批准号: 13041050
• 负责人: 富永 知子
• 金额: $ 4.1万
• 依托单位: Foundation for Advancement of International Science
• 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: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13041050/
• 关键词: 神経科学; 脳・神経; 発生・分化; Rho; mDia; Rhoキナーゼ; 成長円錐; 軸索伸展

低分子量G蛋白質Rhoの標的蛋白質であるmDiaおよびmDiaの下流の新たな情報伝達経路の解析により、細胞運動の時・空間的制御機構の解明を目指し、神経の成長円錐の形態維持・軸索伸長過程の検討を行っている。1)Yeast two-hybrid法により得られたmDia結合蛋白質の一つは、中枢神経系の発生に重要な核内転写調節蛋白質Pax6であった。非神経細胞においてmDiaが核内へ入りPax6と結合しその転写活性を抑制すること、小脳顆粒細胞の初代培養系においてmDiaの一過性強制発現によって内因性のPax6の発現が変化することを見いだした。現在、発生初期脳におけるmDiaとPax6のcolocalizationの検討を開始したところである。2)さらに小脳顆粒細胞の初代培養系において、軸索伸長に対してmDiaが促進的に作用することが明らかとなった。この結果は、これまでRhoファミリー蛋白質では、Rac, Cdc42が成長円錐の伸展を、RhoおよびRhoキナーゼが成長円錐の体縮を起こすという数々の報告とは相反するものである。このことはRhoの下流における時・空間的制御機構およびRhoファミリー蛋白質の協調作用の存在を示唆し、これによって軸索伸長巧妙に制御されていることが考えられる。最近の研究で、これをうらずけるような、Rho-mDia-Srcキナーゼ-DIP(新規mDia結合蛋白質)(Mol. Cell,5,2000;JBC,276,2001)の下流の新たな情報伝達経路を見いだし、DIPも軸索伸長をおこすことが判明した(論文投稿中)。

Low Molecular Weight G Protein Rho Target Protein: mDia and mDia Downstream New Information: Analysis of Pathways, Interpretation of Temporal and Spatial Control Mechanisms of Cell Movement, Morphological Maintenance of Growth Cone of Nerve, and Analysis of Axle Elongation Process. 1)Yeast two-hybrid method is used to detect the expression of Pax6, a nuclear regulatory protein important for the development of the central nervous system. The expression of Pax6 was inhibited in non-neuronal cells, and the expression of Pax6 was inhibited in primary culture lines of granular cells. Now, in the early stages of development, mDia and Pax6's colocalization discussion began. 2) In the primary culture system of small granulosa cells, the role of axonal elongation in promoting mDia was investigated. The results are as follows: Rho, Rac, Cdc42, growth cone extension, Rho, Rho, growth cone contraction, growth cone contraction, growth cone expansion, growth cone expansion The regulation mechanism of time and space in the downstream of Rho and the existence of coordination of Rho and Rho proteins indicate that the regulation mechanism of axle elongation is ingenious. Recent studies, Rho-mDia-Src-DIP(new mDia-binding protein)(Mol. Cell,5,2000;JBC,276,2001)"Downstream and new information" can be seen in the transmission path, and the elongation of DIP cables can be determined (paper submission in progress).

项目成果

富永知子(分担執筆): "細胞骨格と細胞運動(竹縄忠臣編)(II.ダイナミックなアクチン繊維の再編を制御するシグナル分子4.mDia)"Springer-Verlag Tokyo, Inc.. 123-137 (2002)

Tomoko Tominaga（撰稿人）：“细胞骨架和细胞运动（编辑 Tadaomi Takenawa）（II. 控制动态肌动蛋白纤维重组的信号分子 4.mDia）” Springer-Verlag Tokyo, Inc.. 123-137 (2002)

Tominaga, T., Meng, W., Togash, K., Urano, H., Alberts AS., Tbminaga, M.: "The Rho GTPase effector protein, mDia, inhibits the DNA-binding ability of the transcription factor Pax6 and changes the pattern of neurite extension in cerebellar granule cells th

Tominaga, T.、Meng, W.、Togash, K.、Urano, H.、Alberts AS.、Tbminaga, M.：“Rho GTPase 效应蛋白 mDia 抑制转录因子 Pax6 的 DNA 结合能力，并且

Numazaki, M., Tominaga, T., Toyooka, H., Tominaga, M.: "Direct Phosphorylation of Capsaicin Receptor VR1 by PKC and Identification of Two Target Serine Residues"J.Biol.Chem.. 277. 13375-13378 (2002)

Numazaki, M.、Tominaga, T.、Toyooka, H.、Tominaga, M.：“通过 PKC 直接磷酸化辣椒素受体 VR1 并鉴定两个目标丝氨酸残基”J.Biol.Chem.. 277. 13375-13378（

Satoh, S., Tominaga, T.: "Mouse Diaphanous Interacting Protein acts downstream Rho-mDia and modifies Src activation and stress Fiber Formation"J.Biol.Chem.. 276. 39290-39294 (2001)

Satoh, S., Tominaga, T.：“小鼠透明相互作用蛋白作用于 Rho-mDia 下游并改变 Src 激活和应力纤维形成”J.Biol.Chem.. 276. 39290-39294 (2001)

Satoh, S., Tominaga, T.: "mDia interacting protein acts downstream of Rho-mDia and modifies Src activation and stress fiber formation"J.Biol.Chem. 276. 39290-39294 (2001)

Satoh, S., Tominaga, T.：“mDia 相互作用蛋白作用于 Rho-mDia 下游并改变 Src 激活和应力纤维形成”J.Biol.Chem。