細胞間接着制御系の網羅的解析

细胞间粘附控制系统综合分析

• 批准号: 15013226
• 负责人: 天野 睦紀
• 金额: $ 3.14万
• 依托单位: Nagoya 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15013226/
• 关键词: 遺伝子; 癌; シグナル伝達; 蛋白質; プロテオーム; Rhoファミリー

個体の発生過程や組織の再構築時にはcadherinを介した細胞間接着のダイナミックな再構築が重要な役割を果たしている。このような細胞間接着の再構築には、空間的位置情報と時間情報が正確に細胞内に伝達、統合され、'接着装置が再構築されることが必須である。申請者らは低分子量GTP結合蛋白質Rhoファミリー(Rac1、Cdc42)と標的蛋白質IQGAP1がcadherinを介した細胞間接着を制御していることを明らかにした。しかし、これら限られた分子にのみ焦点をあてたアプローチだけでは細胞間接着の制御に関わる分子を網羅的には解析できない。本研究では細胞間接着の分子基盤をより網羅的に明らかにすることを目的とする。本研究では、細胞間接着再構築時に関与する蛋白質を網羅的に同定し、性状解析を試みた。cadherin, catenins, IQGAP1およびRhoファミリー結合蛋白質についてアフィニティーカラムや免疫沈降を行い、β-catenin結合蛋白質としてスキャフォールディング蛋白質KIAA0705と、KIAA0705を介してβ-cateninに結合する蛋白質として低分子量GTP結合蛋白質Rap1の活性制御蛋白質PDZ-GEF1を同定した。またPDZ-GEF1結合蛋白質としてPSD-95とBPAG1eを同定した。さらにRNA干渉法により、これらの蛋白質を機能欠損させた場合の表現型を調べた。その結果、Rac1やIQGAP1の機能を欠損させた細胞においては、細胞間接着部位へのE-cadherin, β-catenin, α-cateninの集積が有意に低下することが明らかとなった。またIQGAP1の機能を欠損させた場合Rac1の活性が低下することを見出した。以上のことより、E-cadherinを介した細胞間接着によりRac1が活性化され、IQGAP1を介したアクチンの集積を促進し、その結果細胞間接着が増強する、といったpositive feedback loopを想定している。

The cadherin plays an important role in the process of individual development and tissue reconstruction. The re-construction of the intercellular connection is based on the spatial position information and the temporal information. The re-construction of the intercellular connection device is based on the correct intracellular connection, integration and integration. The applicant is interested in low molecular weight GTP binding proteins Rho (Rac1, Cdc42) and target proteins IQGAP1 and cadherin. The molecular focus is on the cellular control. The aim of this study is to explore the molecular basis of cellular adhesion. This study is an attempt to determine the identity and character of proteins involved in cellular reconstruction. cadherin, catenins, IQGAP1 and Rho are the binding proteins for immunoprecipitation, β-catenin binding proteins, KIAA 0705 and KIAA0705 are the binding proteins for β-catenin binding proteins, and PDZ-GEF1 is the activity controlling protein for low molecular weight GTP binding protein Rap1. PDZ-GEF-1 binding proteins are identified by PSD-95 and PAG-1e. RNA stem cells are used to modulate the expression of proteins in the absence of functional changes. As a result, the function of Rac1 and IQGAP1 was impaired in the cellular junction and the accumulation of E-cadherin, β-catenin, α-catenin was intentionally reduced. IQGAP1 function is deficient, so Rac1 activity is low. The above results indicate that the cell-to-cell junction between Rac1 and E-cadherin is activated, the accumulation of IQGAP1 is promoted, and the cell-to-cell junction between Rac 1 and E-cadherin is enhanced, and the positive feedback loop is determined.

项目成果

Amano M. et al.: "Identification of Tau and MAP2 as novel substrates of Rho-kinase and myosin phosphatase"J.Neurochem.. 87・3. 780-790 (2003)

Amano M.等人：“Tau 和 MAP2 作为 Rho 激酶和肌球蛋白磷酸酶的新型底物的鉴定”J.Neurochem.. 87・3 (2003)。

Shimizu, T. et al.: "Parallel coiled-coil association of the RhoA-binding domain in Rho-kinase."J Biol Chem. 278(46). 46046-46051 (2003)

Shimizu, T. 等人：“Rho 激酶中 RhoA 结合结构域的平行卷曲螺旋关联。”J Biol Chem。

Genth, H.J.et al.: "Entrapment of Rho ADP-ribosylated by Clostridium botulinum C3 exoenzyme in the Rho-GDI-1 complex."J Biol Chem. 278(31). 28523-28527 (2003)

Genth, H.J. 等人：“Rho-GDI-1 复合物中肉毒梭菌 C3 外酶对 Rho ADP 核糖基化的捕获。”J Biol Chem。

Noritake, J.et al.: "Positive Role of IQGAP1, an Effector of Rac1, in Actin-Meshwork Formation at Sites of Cell-Cell Contact."Mol Biol Cell. 15(3). 1065-1076 (2004)

Noritake, J. 等人：“IQGAP1（Rac1 的效应子）在细胞与细胞接触位点肌动蛋白网状结构形成中的积极作用。”Mol Biol Cell。