細胞接着装置・細胞骨格と遺伝子発現調節をリンクさせる分子群の解析

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本研究は細胞接着装置と細胞骨格をつなぐ足場分子として働いているZO-1を介した遺伝子発現調節経路を解明する研究の一部であり、ZO-1と結合するCortactinの機能の解明とCortactinに結合する因子の同定を目指した。Srcキナーゼの基質として同定されたCortactinは蛋白質間相互作用に関わる複数のドメインを含み、それ自身も足場蛋白質として機能している可能性が高い。まず、Cortactinの機能を生体内で実験的に解析する目的でXenopus Cortactin cDNAの単離を行った。その塩基配列は、ヒト、マウス、ラット、ニワトリなどと同様のドメイン配列から成ることを示した。F-Actinと相互作用するドメインの繰り返し数が異なるアイソフォームに対応するmRNAが存在し、ゲノムDNAの塩基配列との比較から、その生成はオルタナティブスプライシングによること示された。これについてマウス、ヒトでも同様の結果を得た。今後、Cortactinの機能解析にXenopusの初期胚を用いる予定である。次に、ツーハイブリッド法によりDrosophila Cortactinと相互作用する新規因子を探索した。得た遺伝子はDrosophila Kelchとの間に相同性のある産物をコードしていた(Kelch-2と呼ぶことにする)。Kelch-2はKelch同様に、N端側にBTBドメイン、C端側にKelchリピートを含んでいる。in vitroでの結合検定はCortactinのプロリンに富む領域とKelch-2のKelchリピートとの間での結合を示唆した。ノザン解析から、Kelch-2遺伝子はDrosophilaの発生を通じて発現していることが判った。今後、その分布パターンの観察などから機能の解析につなげたい。