アクチンのモーターレール形成による成長円錐運動制御

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成長円錐運動に関与するアクチン結合蛋白質同士の相互作用解析を行い、以下の知見を得た。(1)アクチンダイナミクスを加速する因子であるADF/cofilinのアクチン結合能に対するdrebrinの作用を、アクチンとの共沈・超遠心法によりしらべたところ、drebrinはADF/cofiklinのアクチン結合を70〜80%阻害した。(2)ADF/cofilinのアクチン線維切断能を同じく超遠心法により調べた。ADF/cofilinにより沈殿量が50%に減少したアクチン線維量がDrebrin存在下では80%まで回復した。(3)アクチンターンオーバーを蛍光ATPアナログを用いて測定したところ、drebrinはADF/cofilinのアクチンターンオーバー促進作用を阻害した。以上の結果から、drebrinがADF/cofilinのアクチン結合を邪魔することで、その活性を協力に制御することが明らかになった。また、(4)細胞接着因子のvinculin結合をアクチンとの共沈実験で調べたところ、drebrinが存在するとvinculinのアクチン結合量が7倍に増強された。これは、アクチン細胞骨格の基質接着性をdrebrinが増強する可能性を示唆するものである。以上の結果と昨年度の成果:(a)drebrinがmyosin-V活性を協力に阻害する、(b)drebrinがtropomyosin/caldesmonと拮抗的にアクチンに結合する、を考え合わせると、drebrinは成長円錐に於ける動的要素の主役たる種々の蛋白質の活性を阻害し、また接着の増強をすることにより、静的で安定なアクチン構造の構築に寄与していると考えられる、今後、細胞内でdrebrinがこのような役割を担っているか、検証をしていきたい。