低分子量G蛋白質Cdc42,Racと標的蛋白質IQGAPによる細胞極性の制御機構

低分子量G蛋白Cdc42、Rac和靶蛋白IQGAP对细胞极性的控制机制

• 批准号: 14780488
• 负责人: 深田 正紀
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14780488/
• 关键词: 低分子量G蛋白質; Cdc42; Rac1; IQGAP1; CLIP-170

創傷の治癒過程や発生過程において細胞は極性をもって運動する。この極性形成や細胞運動には微小管とアクチン細胞骨格の協調した再編成が重要である。一方、低分子量GTP結合蛋白質Rhoファミリー(Cdc42,Rac1,RhoA)は細胞極性を制御していることが報告されているがその分子メカニズムはやはり不明であった。本年度はCdc42とRac1の標的蛋白質IQGAP1の新規結合蛋白質としてCLIP-170を同定した(Fukata et al. Cell 2002)。CLIP-170は伸長する微小管のプラス端に濃縮し、特定の細胞表層を認識し、微小管を配向、アンカーさせ、細胞極性形成に重要な役割を果たしていると考えられていた。私共はin vitroとin vivoのどちらの系においても活性型Rac1/Cdc42、IQGAP1及びCLIP-170が3者複合体を形成し、IQGAP1とCLIP-170の結合が活性型Rac1と活性型Cdc42により促進されることを明らかにした。さらに、ドミナントネガティブ型IQGFAP1を発現させることにより、CLIP-170の動態が阻害されることも見出した。微小管の細胞表層での捕捉機構は長らく細胞生物学上大きな謎であったが、本研究によりRhoファミリー(Rac1/Cdc42)と標的蛋白質IQGAP1による分子機構が初めて明らかになった。本研究成果は細胞極性形成機構を理解する上でも極めて重要であると考えられる。したがって、本年度の研究計画は達成できたと考えている。

Trauma healing process や development process にお て て cell polarity を って って って movement する. <s:1> <s:1> polarity formation や cell movement に microtubule とア <s:1> チ <s:1> cell bone grid <s:1> coordination <s:1> た reprogramming が important である. Side, low molecular weight GTP binding protein made Rho フ ァ ミ リ ー (Cdc42, Rac1, RhoA) は cell polarity を suppression し て い る こ と が report さ れ て い る が そ の molecular メ カ ニ ズ ム は や は り unknown で あ っ た. In this year, と Cdc42とRac1 target protein IQGAP1 new regulation binding protein と て てCLIP-170を same as た た(Fukata et al. Cell 2002). Small tube CLIP - 170 は elongation す る の プ ラ ス に enrichment し, specific の cell surface を know し, tiny tubes を match to, ア ン カ ー さ せ, cell polarity formation に important な "を cut fruit た し て い る と exam え ら れ て い た. Private association in vitroとin Vivo の ど ち ら の is に お い て も Rac1 / Cdc42 activity type and IQGAP1 び CLIP - 170 が 3 complex を し, IQGAP1 と CLIP - 170 の combining が activity Rac1 と type activated Cdc42 に よ り promote さ れ る こ と を Ming ら か に し た. さ ら に, ド ミ ナ ン ト ネ ガ テ ィ ブ type IQGFAP1 を 発 now さ せ る こ と に よ り, CLIP - 170 dynamic が の resistance against さ れ る こ と も shows し た. Tiny pipe の cell surface で の capture institutions は long ら く in cell biology き な mystery で あ っ た が, this study に よ り Rho フ ァ ミ リ ー Rac1 / Cdc42 と target protein IQGAP1 に よ る early molecular institutions が め て Ming ら か に な っ た. The research results of this study are を in the understanding of the を polar formation mechanism of cells and する are extremely めて important であると for えられる examination えられる. Youdaoplaceholder0 たがって, the <s:1> research plan で for this year has been achieved で たと たと examination えて る る る.

项目成果

Fukata M.et al.: "Rho GTPases in cell polarization and directional migration"Curr Opin Cell Biol.. (In press). (2003)

Fukata M.等人：“细胞极化和定向迁移中的 Rho GTPases”Curr Opin Cell Biol..（正在出版）。

Fukata M.et al.: "Rac1 and Cdc42 Capture Microtubules through IOGAP1 and CLIP-170"Cell. 109. 873-885 (2002)

Fukata M.等人：“Rac1 和 Cdc42 通过 IOGAP1 和 CLIP-170 捕获微管”细胞。

Fukata M., et al.: "Effects of Rho family GTPases on cell-cell adhesion"Methods.Mol.Biol.. 189. 121-128 (2002)

Fukata M.等人：“Rho家族GTP酶对细胞-细胞粘附的影响”Methods.Mol.Biol..189.121-128(2002)