RhoファミリーGタンパク質による細胞分裂制御

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原がん遺伝子の一つrhoの産物Rhoは細胞分裂、細胞運動、動物の初期発生を制御するシグナル伝達系の主要メンバーと考えられている。本研究ではRhoシグナル伝達系がどのようにしてこれらの生物現象を制御するのかを解明するため、1)分裂酵母のRho3の機能解析、2)アフリカツメガエルを用いた、Rhoとアクチン細胞骨格を結び付けると考えられるIQGAPの機能解析、を行った。その結果、分裂酵母の新規のRhoファミリータンパク質Rho3を見い出した。Rho3は細胞膜に局在していた。Rho3とCdc42の下流に共通のターゲットとして新規のformin/diaphanousタンパク質のFor3があることも明らかになった。Rho3とFor3はアクチン細胞骨格、微小管を支配し、その結果、細胞形状や細胞分裂位置の決定に関与していることが分かった。アフリカツメガエルのcDNAライブラリーからIQGAP遺伝子をスクリーニングした結果ヒトのIQGAP1、IQGAP2と相同な2つのIQGAP遺伝子をクローニングした。XIQGAP1、XIQGAP2は培養細胞内でアクチン細胞骨格および細胞接着部位に存在し、アクチン細胞骨格の再編成を調節している可能性が示唆されたが、機能的に同じでない可能性も示唆された。初期胚においてはXIQGAP1は全ての細胞の細胞-細胞間に局在していた。中でも形態形成運動が盛んに起こる部位において特に強く局在した。XIQGAP2は胚の全ての細胞の核に濃縮した局在が観察され、細胞-細胞間においても局在が観察された。これらの結果より、XIQGAP1,2は培養細胞内でアクチン細胞骨格および細胞接着部位に存在し、アクチン細胞骨格の再編成を調節している可能性が示唆されたが、機能的に同じでない可能性も示唆された。また初期胚の細胞間接着構造の維持に働いている可能性が示唆された。