小胞形成制御因子SMAP1,2は細胞外環境の生理機能にどう影響するか

囊泡形成调节因子SMAP1和2如何影响细胞外环境的生理功能？

基本信息

批准号：
20057016
负责人：
渡邊利雄
金额：
$ 2.62万
依托单位：
Nara Women's 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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞内小胞輸送は小胞の形成を担う低分子量Gタンパク質のArf(ADP Ribosyaltion Factor)に担われており、我々が新たに見出し解析しているSMAP(Small Arf GAP Protein)1,2はArfの不活性化を引き起こす新規の小胞形成制御因子である。SMAPと細胞外環境との関連を、独自に作成した遺伝子破壊マウスの解析を通じて行った。(1)SMAP2欠損マウスのオスが、精子の頭部形成異常により卵子との受精が行えずに不妊であることを発見した。直接卵子内へ精子を注入すると正常に発生することから、異常は受精、おそらくは先体反応不全によるものと考えられた。SMAP2は精巣の精子以外の精巣内細胞環境を形成する細胞にも発現していることから、SMAP2欠損マウスの静止幹細胞を精子を欠き細胞外環境が正常であることが判明しているW/Wvマウスの精巣へ移植する実験とGFPで標識した正常なマウスの精子幹細胞をSMAP2欠損マウスの精巣へ移植する実験を行い、細胞外環境の異常の有無を検討した。その結果、細胞外環境の異常は見られないことを明らかにした。(2)SMAP1, SMAP2が細胞外環境に関与するのかということを検討し、少なくとも各々の遺伝子は単独では細胞外の環境に関与しているとは考えられない結果を得た。2つの良く似た遺伝子なので、お互いに表現型を相補する可能性が残されるので二重欠損体を作成してその表現型を検討した。驚いたことにSMAP1, SMAP2の両方を欠くマウスは受精後7.5日目から異常を示し、85日目には死亡していることを発見した(図2)。すなわち、SMAP1とSMAP2とはいわゆる合成致死の表現型を示すことを発見した。

细胞内囊泡的转运是通过低分子量G蛋白ARF（ADP核甲基tion因子）进行的，该ARF（ADP核酰亚胺因子）负责形成囊泡，而我们的新标题分析，SMAP（小ARF GAP蛋白）1和2是新型囊泡形成调节剂，导致ARF失活的泡沫。 SMAP与细胞外环境之间的关联是通过分析独立创建的基因脱离小鼠进行的。（1）我们发现雄性SMAP2缺陷小鼠由于精子头部发育不良而不育，无法施肥。由于通常会直接出现直接注入鸡蛋的精子，因此人们认为异常是由于受精，这可能是由于Acrosos反应不足所致。由于SMAP2在睾丸中还形成了精子以外的神经细胞环境的细胞中也表达，因此我们在将SMAP2缺陷型小鼠从移植固定的干细胞移植到W/WV小鼠的睾丸中进行了一个实验，该遗传在SPER上缺乏，这些小鼠在精子中缺乏，并具有正常的胞外环境和正常的gropers grom temperm s term tem terplant tempers tempers tempers tempers tem terpem tempers tem tem terpem temperm selpplers tem tem grop termem tem grop terpem tem tem grop tem tem tem tem grop。缺乏SMAP2的小鼠，并检查细胞外环境中是否有异常。结果，发现在细胞外环境中没有异常。（2）我们研究了SMAP1和SMAP2是否参与细胞外环境，发现至少每个基因仅将每个基因都视为仅在细胞外环境中。由于这两个非常相似的基因，因此它们有可能补充彼此的表型，因此我们创建了双重缺陷并检查了表型。令人惊讶的是，缺乏SMAP1和SMAP2的小鼠从受精后7.5天开始显示异常，发现在第85天死亡（图2）。换句话说，我们发现SMAP1和SMAP2表现出所谓的合成致命表型。