エンドサイトーシスの分子機構:分子構造から細胞機能まで

内吞作用的分子机制：从分子结构到细胞功能

基本信息

批准号：
15079206
负责人：
竹居孝二
金额：
$ 68.1万
依托单位：
Okayama 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：
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

1)ダイナミンによる微小管動態制御エンドサイトーシスの機能タンパクであるダイナミンは、細胞骨格の一つである微小管に結合する遺伝子として同定されたが、その生理的意義は不明であった。そこで我々はRNAiによりダイナミン2の発現を抑制した細胞の微小管を形態的に観察した。その結果、ダイナミン2のノックダウンにより動的な微小管が減少し、微小管に沿った膜輸送の障害によりゴルジ体の分散が起こる事を見いだした。さらに、変性性末梢神経障害であるシャルコー・マリー・トゥース病の原因遺伝子として報告されたダイナミン変異体を発現させた細胞でも、同様の結果が観察され微小管の異常な蓄積が観察された。以上の結果からダイナミンが微小管のダイナミクスを制御している可能性が示唆された。2)チューブ状エンドソームの切断と成熟機構分子選別に機能する初期エンドソームでは、初期エンドソームからリサイクルに向かうチューブ状エンドうソームが形成切断され、リサイクルエンドソームに向かう。一方、残存したエンドソームは、分解に向かう物質を含んだ後期エンドソームへの成熟が行われる。この二つのプロセスがどのように連携しているのかは判っていなかった。我々は、阻害剤を用いてチュニブ状エンドソームの切断、後期エンドソームへの成熟を阻害し、これらのプロセスについて解析した。その結果、チュブ状エンドソームの切断にダイナミンが関与しており、チューブ切断がエンドソームの酸性化と移動などの成熟過程に必要である事を見出した。

1）Dynamin是一种微管动力学控制蛋白的功能性蛋白，被鉴定为与微管结合的基因，该基因是细胞骨架之一，但其生理意义尚不清楚。因此，我们从形态上观察到了抑制RNAi抑制Dynamin2表达的细胞的微管。结果，我们发现Dynamin2的敲低降低了动态微管，并且由于沿微管的膜转运受损而导致的高尔基体发生。此外，在表达动力蛋白突变剂的细胞中观察到了相似的结果，据报道是charcot-marie-tooth病的致病基因，退化性周围神经病和微管的异常积累。以上结果表明Dynamin可能调节微管动力学。 2）在早期的内体中，在裂解和肾小管内体的成熟机制中起作用，形成管内体的内体，并从初始内体向回收裂解，然后裂解朝向回收的内体。同时，将其余的内体成熟成含有降解的物质的晚期内体。目前尚不清楚这两个过程如何一起工作。我们使用抑制剂来抑制肌内内体的切割并成熟到晚期内体，并分析这些过程。结果，发现Dynamin参与了管状内体的裂解，并且对于成熟过程，例如内体酸化和迁移，管道裂解是必需的。