細胞質分裂時のRhoファミリー蛋白質及びその活性化分子ECT2の活性化機構の解析

胞质分裂过程中Rho家族蛋白及其激活分子ECT2的激活机制分析

• 批准号: 14770046
• 负责人: 木村 和博
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Kyoto 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-14770046/
• 关键词: cytokinesis; Rho; GEF; ECT2; Cdc42; MgcRacGAP

細胞質分裂時のRhoファミリー蛋白質及びその活性化分子ECT2の活性化機構の解析低分子量GTP結合蛋白質Rhoファミリー(Rho, Cdc42, Rac)は、細胞内の分子スイッチとしてアクチン骨格の再構成に働き、細胞の運動、接着、極性形成等の種々の反応を制御している。また、これらの分子は、細胞分裂に関与することが明らかとなっている。Rhoは、細胞質分裂時に活性化され、収縮環形成に関与する。またその活性化はRho GTPase GEFであるECT2のN末端領域の過剰発現によりその活性化並びに細胞質分裂が阻害される。これらことから、ECT2は細胞質分裂時のRhoのGEFとして働いていると考えられる。しかし、ECT2の活性化のメカニズムは不明である。我々は、ECT2のN末端領域を用い、酵母Two-hybrid systemにてECT2結合蛋白質の一つとしてCIN85を同定した。さらに、種々のCIN85変異体を作成し、過剰発現させた結果、CIN85のN末端領域を含む変異体が細胞質分裂を阻害することを明らかとした。一方、Cdc42については、その活性化体を過剰発現させると細胞分裂異常をきたし多核細胞が誘導される。このことは、Cdc42の活性が低下することが細胞分裂の進行に不可欠であることを示唆している。しかし、その活性および作用機序は不明である。我々は、pull-down法を用いて細胞分裂時におけるCdc42の活性動態を解析した。Cdc42は、分裂中期に強く活性化され、さらに細胞質分裂期にその活性を低下させることを明らかにした。さらに、このCdc42の活性化が、ECT2のN末端領域の過剰発現により抑制されること、細胞質分裂期でのCdc42の活性の低下は細胞質分裂阻害作用のあるGAPドメインに変異を加えたMgcRacGAPの変異体の過剰発現により阻害されることを明らかとした。

During cytoplasmic division, <s:1> Rhoファ リ リ リ proteins and びそ <s:1> activated molecule ECT2 <s:1> activated mechanism <e:1> analysis of low-molecular-weight gTP-binding protein Rhoファ リ リ (Rho, Cdc42) Rac) は, intracellular の molecular ス イ ッ チ と し て ア ク チ ン bone の reconstitution に 働 き, cell の movement, and then, polarity formation of の 々, such as の anti 応 を suppression し て い る. Youdaoplaceholder0, となって れら, <s:1> molecules and cell division に are related to する とが とが and ら となって となって る る る. Rho に, に activation during cytoplasmic division され, and the formation of constrictive rings に are related to する. ま た そ の activeness は Rho GTPase GEF で あ る ECT2 の の N terminal field through turning 発 now に よ り そ の activeness and び に cytoplasmic division が resistance against さ れ る. Youdaoplaceholder2 れら と と ら ら, ECT2 Rho <e:1> GEF during cytoplasmic division と て て て て ると ると study えられる. <s:1> である, ECT2 <s:1> activation <e:1> メカニズム である unknown である. I 々 々, ECT2 <s:1> n-terminal domain を, 々, yeast Two-hybrid systemにてECT2 binding protein <s:1> と と てCIN85を and determined た た. さ ら に, kind of 々 の CIN85 - variant を made し, turning 発 now さ せ た results, CIN85 の N terminal field contains を む - variant が cytoplasmic division を resistance against す る こ と を Ming ら か と し た. Party, Cdc42 に つ い て は, そ を の activeness body through turning 発 now さ せ る と abnormal cell division を き た し multinucleated cells induced さ が れ る. こ の こ と は, Cdc42 の active low が す る こ と が cell division の に not owe で あ る こ と を in stopping し て い る. Youdaoplaceholder0 そ および active および sequence of action unknown である. I used the 々 々 and pull-down method を to analyze the におけるCdc42 <s:1> activity dynamics during the て て cell division を を. Strong Cdc42 は, divided middle に く activeness さ れ, さ ら に cytoplasm divided period に そ の active low を さ せ る こ と を Ming ら か に し た. さ ら に, こ の Cdc42 の activeness が, ECT2 の の N terminal field through turning 発 now に よ り inhibit さ れ る こ と, cytoplasmic division で の Cdc42 low の は cytoplasm divided resistance against の activity の あ る GAP ド メ イ ン に - different を plus え た MgcRacGAP の - variant の through turning 発 now に よ り resistance against さ れ る こ と を ら Youdaoplaceholder0 と た.

项目成果

Tsuji, T. et al.: "ROCK and mDial antagonize in Rho-dependent Rac activation in Swiss 3T3 fibroblasts"Journal of Cell Biology. 157. 819-830 (2002)

Tsuji, T. 等人：“ROCK 和 mDial 在瑞士 3T3 成纤维细胞中拮抗 Rho 依赖性 Rac 激活”《细胞生物学杂志》。