細胞内小胞輸送の経路特異性を規定する新規ArfGAP、SMAP遺伝子群の解析

分析定义细胞内囊泡运输途径特异性的新 ArfGAP 和 SMAP 基因

基本信息

批准号：
18050003
负责人：
佐竹正延
金额：
$ 3.71万
依托单位：
Tohoku 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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18050003/
关键词：
小胞輸送 ArfGTPase ArfGAP クラスリンエンドサイトーシス Eカドへリン

项目摘要

Eカドヘリンは、上皮細胞の接着結合において、中心的な役割を果たしている接着因子である。上皮細胞の細胞間結合が乖離し、間葉系の細胞のような特徴をもった細胞に性質転換するEMTにおいて、エンドサイトーシスによる細胞内への取り込みが亢進されることによって、細胞表面におけるEカドヘリン量を低下させる。SMAP1はARF6に特異的なGAPであり、その一次構造にクラスリン重鎖と結合できる結合モチーフを有し、ARF6が制御するクラスリン依存的に細胞内をリサイクルしている因子のエンドサイトーシスに関わっている。本研究ではSMAP1がEカドヘリンのエンドサイトーシスに関与しているかどうか、他のARF6GAPであるGIT1とAMAP2/PAG3も含めて検討した。MDCK細胞をTPA存在下でEカドヘリンのエンドサイトーシスを充進させたところ、SMAP1の野生型もしくはGAP活性が欠失したR61Q変異体を過剰発現している細胞ではEカドヘリンの取り込みが顕著に阻害されていた。一方、AMAP2、GIT1双方に関しては、有意な阻害効果が認められなかった。これより、ARF6GAPのうちSMAP1が、MDCK細胞におけるEカドヘリンのエンドサイトーシスを制御していることが示唆された。また、長時間TPAで培養させEMTを誘導させたところ、SMAP1を過剰発現させた細胞において、Eカドヘリンの取り込みが阻害されたため、細胞同士が乖離しにくくなっていた。そこで、Boyden chamber法により細胞運動能を評価したところ、SMAP1の野生型もしくはR61Q変異体を過剰発現している細胞の運動能が著しく低下していた。Eカドヘリンは、その輸送経路にクラスリンもしくはカベオラ小胞を用いる。そこで、SMAP1がカベオラ小胞のエンドサイトーシスに関係しているかどうか、カベオラ依存的に細胞内へと取り込まれるBSAを用いて検討したところ、SMAP1はBSAの取り込みには何ら影響を与えなかったため、カベオラの系にはSMAP1が関与していないことが示された。このことから、MDCK細胞におけるEカドヘリンのエンドサイトーシスは、SMAP1に制御されるクラスリン依存的な経路で細胞内へと取り込まれていることが示唆された。

E-钙粘着蛋白是一种粘附因子，在上皮细胞的粘附结合中起着核心作用。在EMT中，它可以解散上皮细胞的细胞细胞结合并具有间充质细胞样特征的细胞，从而通过内吞作用增强了对细胞的摄取，从而降低了细胞表面的E-钙粘着蛋白的量。 SMAP1是对ARF6的特异性差距，具有结合基序，可以在其主要结构中与网格蛋白重链结合，并且参与了以ARF6控制的网格蛋白依赖性方式回收细胞的因子的内吞作用。在这项研究中，我们研究了SMAP1是否参与E-钙粘蛋白内吞作用，包括其他ARF6GAP，GIT1和AMAP2/PAG3。当MDCK细胞在TPA存在下加载E-钙粘着蛋白内吞作用时，在过表达野生型或R61Q突变体的细胞中，E-钙粘着蛋白的摄取受到SMAP1缺失的过表达。另一方面，对于AMAP2和GIT1均未观察到显着的抑制作用。这表明ARF6GAP的SMAP1调节MDCK细胞中的E-钙粘蛋白内吞作用。此外，当通过与TPA孵育长时间诱导EMT时，过表达SMAP1的细胞会抑制E-钙粘蛋白的摄取，从而使细胞很难分离。因此，当使用博伊登室法评估细胞运动性时，过表达SMAP1的野生型或R61Q突变体的细胞的运动大大降低。 E-钙粘着蛋白使用网格蛋白或小菜囊泡作为其运输途径。因此，当我们研究使用BSA参与小窝囊泡内吞作用的SMAP1时，以小窝依赖性方式将其吸收到细胞中时，我们表明SMAP1对BSA的摄取没有影响，因此SMAP1与Caveolae系统无关。这表明通过由SMAP1控制的网格蛋白依赖性途径将MDCK细胞中的E-钙粘蛋白内吞作用吸收到细胞中。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

SMAP1 (stromal membrane-associated protein 1).

SMAP1（基质膜相关蛋白 1）。

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Atlas Genet. Cytogenet. Oncol. Haematol. (http://AtlasGeneticsOncology.org)
影响因子：
0
作者：
Tanabe;K.;et. al.
通讯作者：
et. al.

Involvement of a novel ArfGAP protein, SMAP, in membrane trafficking : Implications in cancer cell biology.

一种新型 ArfGAP 蛋白 SMAP 参与膜运输：对癌细胞生物学的影响。

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Cancer Sci. 97
影响因子：
0
作者：
Tanabe;K. et al.
通讯作者：
K. et al.

Implications of a novel ArfGAP, SMAP, in membrane traffic

新型 ArfGAP、SMAP 对膜交通的影响

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Satake;M.
通讯作者：
M.

Identification of thirty-four transcripts expressed specifically in hemocytes of Ciona intestinalis and their expression profiles throughout the life cycle.

鉴定了海鞘血细胞中特异表达的 34 个转录物及其整个生命周期的表达谱。

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
DNA Research 13
影响因子：
0
作者：
Horie K;et al.;Horie K.;Kaoru Azumi;安住薫;Kaoru Azumi;Kaoru Azumi;Michio Ogasawara;Sachiyo Azami;Michio Ogasawara
通讯作者：
Michio Ogasawara