RhoファミリーG蛋白質群の時空間的制御と相互作用のFRETプローブによる解析

使用 FRET 探针分析 Rho 家族 G 蛋白的时空调控和相互作用

• 批准号: 15024242
• 负责人: 黒川 量雄
• 金额: $ 3.78万
• 依托单位: Osaka 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-15024242/
• 关键词: RhoA; FRET; ラメリポディア; メンブレンラフリング

RhoファミリーGTP結合蛋白質は細胞骨格の調節を介して接着、運動、分裂を制御し、また細胞周期関連蛋白質群の発現調節にも関わる蛋白質群であり、細胞の悪性化、浸潤、転移にも働く。代表的なRhoファミリーG蛋白質、RhoA、Rac、Cdc42は、相互にその活性を制御することが報告されている。そこで研究代表者は、増殖因子刺激によるRhoA活性の経時変化、及び活性の空間情報をRac、Cdc42活性の時空間情報とあわせて得ることによって増殖因子依存的な細胞形態変化に対するRhoAの働きを解析してきた。EGF刺激したCos1細胞では、Rac1はラメリポディアを形成する直前に細胞全体で均一に活性化し、その後、メンブレンラフリングが続いているにもかかわらず、活性が速やかに減少した。Cdc42は、Rac1と同様に速やかに活性化されるが、その活性はRac1と異なり細胞辺縁部のメンブレンラフリングの部位でより高いことが明らかになった。このときRhoAは細胞膜の中心部、細胞内膜で速やかに不活性化され、メンブレンラフリングを生ずる部位では活性が推持されていることが明らかになった。優勢劣性型変異体Rac、Cdc42特異的GAPを用いた解析により、EGF依存的なRhoAの不活性化はRac活性に依存し、Cdc42活性には依存していないことが判明した。メンブレンラフリングに対するRhoAの役割を解析するために活性化型変異体Racと優勢劣性変異体RhoAを共発現したところ、活性化型Racによるラメリポディアの形成は阻害されないがメンブレンラフリングの誘導が著しく抑制されたことからメンブレンラフリングの誘導にRhoA活性の関与していることが示唆された。

The combination of Rho protein and GTP was used to introduce the cytoskeletal DNA sequence, exercise, mitotic control, and cell cycle protein cluster analysis. The results showed that the protein group was purified, purified, impregnated, impregnated and transferred. The representative of "Rho protein", "G protein", "RhoA", "Rac", "Cdc42", "mutual activity" to control the quality of the report. The representative of the study, the timing of RhoA activity stimulated by colonization factor, and the activity of Rac and Cdc42 activity in space and time were obtained. The cell morphology of the cell was analyzed by cell morphology analysis and RhoA assay. EGF stimulates Cos1 cells and Rac1 cells to form cells that are uniformly activated. After stimulation, the whole cell is uniformly activated. Cdc42, Rac1, the same speed, activating, activating, The center of the membrane, the speed of the intima, the inactivation, the activity, the membrane, the intima, the inactivation, the activity, the activity. Rac of inferior sex type, GAP of Cdc42 characteristic, inactivation of EGF-dependent RhoA, Rac activity dependence, Cdc42 activity dependence and Cdc42 activity dependence were used to analyze the disease. There are some problems in RhoA service cutting, such as active body Rac, bad body RhoA, The active racing activity is caused by the inhibition of RhoA activity and the instigation of the activity of races.

项目成果

Yoshizaki, H., Y.Ohba, K.Kurokawa, R.E.Itoh, T.Nakamura, N.Mochizuki, K.Nagashima, M.Matsuda: "Activity of Rho-family GTPases during cell division as visualized with FRET-based probes."J.Cell Biol.. 162. 223-232 (2003)

Yoshizaki, H., Y.Ohba, K.Kurokawa, R.E.Itoh, T.Nakamura, N.Mochizuki, K.Nagashima, M.Matsuda：“通过基于 FRET 的探针观察细胞分裂过程中 Rho 家族 GTP 酶的活性。

Kurokawa K, Itoh RE, Yoshizaki H, Ohba Y, Nakamura T, Matsuda M.: "Co-activation of Rac1 and Cdc42 at Lamellipodia and Membrane Ruffles Induced by Epidermal Growth Factor."Mol Biol Cell.. In press. (2004)

Kurokawa K、Itoh RE、Yoshizaki H、Ohba Y、Nakamura T、Matsuda M.：“表皮生长因子诱导的片状伪足和膜皱褶处 Rac1 和 Cdc42 的共激活。”Mol Biol Cell.. 正在出版。