極性輸送の分子機構

极性运输的分子机制

基本信息

批准号：
18050045
负责人：
後藤聡
金额：
$ 4.22万
依托单位：
Mitsubishi Kagaku Institute of Life Sciences
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

项目摘要

発生の過程で組織がダイナミックな形態形成運動を行う場合,それに伴って様々な膜蛋白質の局在もダイナミックに変化する。しかし,そのような膜蛋白質の移動を制御するメカニズムはよくわかっていない。私達は,様々な膜蛋白質がダイナミックに輸送されるショウジョウバエの翅形成過程に着目し,その分子メカニズムを解析している。特に,apical側の接着構造の形成に関わるE-cadherinやplanar cell polarityの形成に関わるFlamingo,そして,basal側の接着構造の形成に関わるIntegrinに着目し,様々な小胞輸送関連分子をスクリーニングしたところ,PI3Kinase classIIIと,それによって生成されるPI(3)Pに結合するFYVEdomainを持つ遺伝子が同定された。まず,PI3KinaseのノックダウンでE-cadherin,Flamingo,Integrinの局在を調べたところ,細胞内に異常な蓄積が観察された。ところが,FYVEdomainをもつRbsn-5のノックダウンでは,Integrinの局在に異常は観察できたが,E-cadherinとFlamingoの局在には異常は観察できなかった。この結果は,PI3Kinaseは膜蛋白質一般の輸送に関与しているが,その下流のFYVEdomainをもつ遺伝子において,輸送の選択性が制御されていることを示唆している。さらに,Rbsn-5の機能を解析するために,細胞内の輸送コンパートメントについて調べたところ,興味深いことに,Rbsn-5が局在するbasal側のエンドソームはapical側のエンドソームと比較して著しく大きいことがわかった。また,そのbasal側のエンドソームの形成にRbsn-5が必要であることもわかった。以上の結果より,極性細胞において,apical側とbasal側ではエンドソームが異なることによって,違う制御が可能になっており,それに関わる分子のひとつがRbsn-5であることがわかった。

当组织在发育过程中经历动态形态运动时，各种膜蛋白的定位也会动态变化。但是，调节这种膜蛋白运动的机制尚不清楚。我们专注于果蝇的机翼形成过程，该过程动态运输了各种膜蛋白，并分析了这些蛋白质的分子机制。特别是，我们专注于e-钙粘着蛋白，该蛋白参与了顶端粘附结构的形成，火烈鸟与平面细胞极性的形成有关，而平面细胞极性和整联蛋白参与基础侧的粘附结构的形成，并筛选了与PI3KIKASE的各种囊泡转运基因相关的基因，并筛选了PI3KIKASE和FIYS的基因和Fyy（pi）的基因，并鉴定出。这样。首先，当我们研究E-钙粘蛋白，Flamingo和整联蛋白在敲低PI3激酶中的定位时，在细胞中观察到异常的积累。然而，在用叶叶vo虫敲低的RBSN-5时，在整联蛋白的定位中观察到异常，但是在E-钙粘着蛋白和Flamingo的定位中未观察到异常。该结果表明，PI3Kinase一般参与膜蛋白的运输，但是在下游携带叶叶霉瘤的基因中，转运的选择性受到调节。此外，为了分析RBSN-5的功能，我们研究了细胞内转运室，并发现，有趣的是，在基底侧的内体（RBSN-5）局部局部，比顶部的内体大得多。还发现，在基底侧形成内体需要RBSN-5。从上述结果中可以发现，由于顶端和基础侧的内体不同，在极细胞中可能进行了不同的对照，并且RBSN-5是所涉及的分子之一。