遺伝子ノックアウトを用いた新規クラスE分子群による小胞輸送の研究

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エスコートに分類される輸送関連Hrsの機能解析を行う目的で、ノックアウトマウスからHrs欠損マウス由来不死化細胞株を樹立した。EGF受容体の分解と細胞内コンパートメント動態を検討した。cycloheximide存在下においてタンパク分解の時間経過を観察したところ、Hrs欠損細胞において受容体分解が有意に遅延しシグナル伝達の継続時間の延長が認められた。HrsはIL-2によりSTATと同様にチロシンリン酸化を受ける蛋白であることから、サイトカイン受容体と小胞輸送を結びつける分子群であることが予想された。Hrsノックアウト細胞およびSTAM1/STAM2ダブルノックアウト線維芽細胞株をIL-6で刺激したところ、STAT3活性化が長時間持続した。gp130はIL-6非依存性の状態においてプロテアソームおよびライソソーム系による分解を受けるが、IL-6刺激後の挙動はライソソーム系による分解が主であった。Hrsはgp130のライソソーム依存性分解を制御していた。IL-6刺激後のgp130の細胞内トラフィック動態を検討したところ、IL-6刺激後早期にインターナライズされ早期エンドソーム(EE)に輸送され、STAMs/Hrs複合体と一過性に共局在した。STAM/Hrsはユビキチン結合性ドメイン(UIM,VHS)を持ちユビキチン化蛋白(Cargo)を認識することからgp130のユビキチン化を検討したところポリユビキチン化・モノユビキチン化の両者からなる修飾を受けていた。したがってSTAMs・Hrs複合体はEE経由のgp130分解に関与し、最終的にリソソーム依存性受容体分解とシグナル停止に関与していた。