Rho標的蛋白質を介した細胞悪性化と細胞移動の分子機序の解明

阐明Rho靶蛋白介导的细胞恶性肿瘤和细胞迁移的分子机制

• 批准号: 14028034
• 负责人: 木村 和博
• 金额: $ 2.88万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14028034/
• 关键词: Rho; ROCK; mDia; Rac; 細胞分裂; 細胞移動; アクチン細胞骨格

本研究では、がん細胞の特性のうち、浸潤転移の基である細胞移動と染色体異常の原因となりうる分裂におけるRhoファミリー蛋白質の役割のついて以下の解析を行った。1.細胞の移動には、Rhoファミリー蛋白質であるCdc42,Rac,Rhoの活性化と作用が移動細胞中で時空間特異的に統合されることが必要と考えられている。しかし、どのようにしてRhoとRacの作用が細胞の中で統合されているかは、明らかでない。今回、Rhoの情報伝達経路をすべて遮断するC3酵素とその中のROCK経路を選択的に阻害するY-27632の作用を繊維芽細胞で比較検討することによりこの点を検討した。その結果、繊維芽細胞でRhoより出発してROCK非依存性にRacの活性化に至りmembrane ruffleを惹起する経路が存在すること、この経路は、RhoからmDia、Cas、Crk、DOCK180と続いてRacを活性化すること、ROCK経路はこの経路の抑制に働くことを見出した。これらの結果は、RhoよりRacに至る経路が存在すること、この経路の発現はROCKとmDiaというRho下流の2つの経路のバランスによることを示唆するものである。ついで、この2つの経路が生理条件かでどのように発現されるを、マウス小脳顆粒細胞のSDF-1αによる神経突起の形成で解析した。この系で、SDF-1αは低濃度で突起の伸長、高濃度で退縮に働く。解析の結果、突起に伸長も退縮もどちらもRho依存性に起こること、前者の伸長はmDiaを主とした経路でおこり、後者の退縮はROCKによって引き起こされることが明らかとなった。この結果は、mDiaとROCK経路の選択がRhoの活性化の程度によることを示唆するものであった。2.Pulldown法を用いて、活性化Cdc42の細胞分裂時の動態を解析し、GTP-Cdc42 levelが分裂前期に低下、中期に上昇し、後期に再び低下すること、この変動にRhoファミリーの交換因子ECT-2やGA因子MgcRac-GAPが働いていることを明らかにした。また、ドミナントアクティブ体であるV12-Cdc42の発現実験により、Cdc42の不活化が細胞質分裂の完結に必要だることを見出した。

In this study, we studied the characteristics of the cells, the characteristics of the cells, the reason why the chromosomes were transferred, the mitosis, the Rho, the protein, the cell, the cell. 1. It is necessary to study the effect of cell migration and Rho activation on the transfer of time and space properties in cells. In the Rho Rac function, the system is in harmony with each other, and is clear. This time, Rho has reached the goal of blocking the selection of the "ROCK" path in C3 enzymes. Ymur27632 plays a more important role in maintaining germ cells than in other countries. The results showed that the results showed that the Rho was not dependent on ROCK, and the activation of Rac was caused by membrane ruffle. There were many pathways, such as mDia, Cas, Crk, DOCK180, activation of Rac, inhibition of pathways, inhibition of pathways. The results show that there is a bad situation on the road from Rho to Rac, and the road shows that there is a bad situation on the ROCK, mDia, Rho, and so on, which indicates that there is a bad situation. The physiological conditions of the pathways are different, the cells are small, the cells are SDF-1 α, and the divine protuberances are formed. The elongation of the low-grade protuberance of SDF-1 α and that of high-grade low-grade protuberances are similar to those of low-grade and high-degree corpuscles. After analyzing the results, the protuberance lengthens and reverses the Rho dependence, the former extends the mDia host path, and the latter reverses the ROCK response. The results show that the mDia ROCK path selects the degree of Rho activation, which indicates that there is no significant change in the activity level. The 2.Pulldown method was used to analyze the dynamics of cell division in activated Cdc42 cells, low levels in the Prophase, upper cycles in the metaphase, lower cycles in the later stages, and ECT-2 GA factors in the later stages of Rho cell division. The V12-Cdc42 shows that the cells are not activated, the cells are divided, and the necessary cells are not activated.

项目成果

Arakawa, Y. et al.: "Control of axon elongation via an SDF-1α/Rho/mDia pathway in cultured cerebellar granule neurons"Journal of Cell Biology. (in press). (2003)

Arakawa, Y. 等人：“通过培养的小脑神经元中的 SDF-1α/Rho/mDia 途径控制轴突伸长”，细胞生物学杂志（2003 年出版）。

Tsuji, T. et al.: "ROCK and mDia1 antagonize in Rho-dependent Rac activation in Swiss 3T3 fibroblasts"Journal of Cell Biology. 157. 819-830 (2002)

Tsuji, T. 等人：“ROCK 和 mDia1 拮抗瑞士 3T3 成纤维细胞中 Rho 依赖性 Rac 激活”《细胞生物学杂志》。