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輸送小胞形成・積み荷蛋白質選別の分子機構とその高次機能における役割

运输囊泡形成和货物蛋白选择的分子机制及其在高阶功能中的作用

基本信息

批准号：
15079203
负责人：
大野博司
金额：
$ 94.21万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research (2004-2007)Kanazawa University (2003)
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

上皮細胞特異的に発現し、側基底面細胞膜への膜蛋白質の極性輸送を担うクラスリンアダプター複合体,AP-1B複合体の個体レベルでの役割を明らかにする目的で、AP-1Bのサブユニットμ1Bの遺伝子欠損マウスの解析を行った。μ1B欠損マウスは成長障害が認められ、ほとんどは3ヶ月以内に死亡した。組織学的検討の結果、腸管上皮の過形成が認められた。免疫組織染色の結果、μ1B依存的に側基底面細胞膜に局在するLDL受容体がμ1B欠損マウスでは管腔側細胞膜にも存在しており、また本来管腔側細胞膜のみに局在するsucraseやvillinが側基底面細胞膜にも局在していた。電顕による観察でも本来管腔側のみに見られる微絨毛が側基底面細胞膜に異所性に認められた。これらの結果は、AP-1Bが個体レベルでも上皮細胞における極性輸送制御に重要であることを示唆している。μ1B欠損マウスでは腸管粘膜上皮の過形成が見られたことからKi67陽性の増殖細胞の分布を調べたところ、野生型では幹細胞が存在するクリプト底部にのみ見られるのに対し、μ1B欠損マウスではクリプトから絨毛部にかけて広く分布していた。EGF受容体ファミリーのErbB2/ErbB3ヘテロ2量体はEGF増殖シグナルを伝達するが、分化した上皮細胞では、ErbB3は管腔側に、ErbB2はAP-1Bにより側基底面細胞膜に分かれて局在するため増殖シグナルは伝達されない。しかしμ1B欠損マウスにおいてはErbB2が管腔側にも局在するため異常な増殖シグナル伝達が起こることが示唆された。さらに、μ1B欠損マウスではβ-cateninの核移行も亢進していた。β-cateninは上皮細胞のクリプトー絨毛軸における移動を制御するEphB2の転写も制御することから、β-cateninの核移行亢進がμ1B欠損マウスにおける増殖細胞の異常分布に寄与している可能性が示唆された。

Epithelial-cell-specific development, polar transport of membrane proteins in basal cell membranes, and individual cleavage of AP-1B complexes are involved in the analysis of AP-1B protein loss.μ1B is short of damage, it grows up and dies within 3 months. Histological examination results, intestinal epithelium formation and recognition of the disease. Immunohistochemical staining results showed that μ 1B-dependent basal cell membrane was present in LDL receptor and μ1B deficiency was present in luminal cell membrane. The microvilli on the basal surface of the cell membrane were found to be different from those on the lumen. The results showed that AP-1B was important for the regulation of polar transport in individual epithelial cells. The distribution of Ki67-positive proliferating cells in intestinal mucosa epithelium was modulated by μ1B deficiency, and the distribution of Ki67-positive proliferating cells in villi was modulated by μ1B deficiency. ErbB2/ErbB3 protein, a receptor for EGF, is expressed in differentiated epithelial cells, ErbB3 in luminal cells, ErbB2 in AP-1B cells, and ErbB3 in basal cell membranes. 1B is not good enough for the lumen. In addition, μ1B is deficient in β-catenin and its nuclear migration is enhanced.β-catenin inhibits the transcription of EphB2 in epithelial cells and the nuclear migration of β-catenin. This suggests the possibility of abnormal distribution of proliferated cells due to μ1B deficiency.