エンドソームを経由するユビキチン化蛋白質の選別輸送機構

点击翻译按钮获取中文摘要

増殖因子により活性化された増殖因子受容体は細胞内に取り込まれ、エンドソームを経てリソソームに運ばれ分解される。この受容体のダウンレギュレーションは、活性化された受容体を除去し過度の細胞増殖を防ぐための負の増殖調節機構である。活性化された増殖因子受容体はユビキチン(Ub)化を受け、このUb化がエンドソームからリソソームへの選別輸送シグナルとして働く。そして、2つのUb結合蛋白質HrsとSTAMがエンドソーム膜上で複合体を形成し、Ub化された受容体を認識することによりそのリソソームへの選別輸送因子として機能している。本研究では、STAMに結合する2つの脱Ub化酵素UBPYとAMSHについて解析し、以下の結果を得た。1)UBPYはHrs-STAM複合体によって選別された上皮細胞増殖因子(EGF)受容体をエンドソーム上で脱Ub化すること、そして"選別輸送シグナル"をはずして受容体のリソソームへの輸送を阻害することにより、そのダウンレギュレーションを抑制することを明らかにした。すなわち、Ub化を介したEGF受容体のダウンレギュレーションにおいて、一度Ub化された受容体を脱Ub化することによりその進行を遅延させる負の調節機構を解明した。2)UBPYの優勢不能型変異体の過剰発現やRNAiによるノックダウンを用いてUBPYの機能を阻害すると、エンドソーム上にUb化蛋白質が蓄積し、エンドソームの凝集が引き起こされることを見出した。さらにこの時、エンドソーム上でUb化蛋白質の選別に関わる蛋白質Eps15のUb化レベルの上昇とエンドソームへの蓄積が起きていることを見出した。3)AMSHが新規のクラスリン結合モチーフを介してクラスリン重鎖と結合すること、そしてこの結合を介してエンドソーム上のクラスリン被覆につなぎ止められていることを見出した。