細胞内小胞輸送に関わる新規VHSドメイン蛋白分子群の機能と抗原提示機構

参与细胞内囊泡运输的新型VHS结构域蛋白分子的功能和抗原呈递机制

• 批准号: 03J52071
• 负责人: 小林 秀行
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J52071/
• 关键词: Hrs; STAM1; STAM2; ESCRT; MVB; endosome

STAM1,STAM2,Hrsは、IL-2やGM-CSF刺激によりチロシンリン酸化される分子として我々が同定単離した。STAM1,STAM2,Hrsは、VHSドメイン蛋白質として総称され、酵母Hrs, STAMsホモログ分子であるVps27pやHse1が小胞輸送経路に関わる機能を持つことが報告されたことから、これら分子はいずれも小胞輸送制御関連分子であることが推察されていた。本研究においてSTAM1,STAM2,Hrsがearly endosome上でESCRT複合体を形成し、multivesicular body(MVB)の形成に関与することを明らかにし、これら分子が哺乳類細胞においても小胞輸送経路に関わっていることを示した。さらに、Hrs欠損繊維芽様細胞、およびSTAM1,STAM2ダブル欠損繊維芽様細胞を用いて、細胞内に取り込まれたEGF受容体のmultivesicular bodyでの陥入異常によるdegradation障害を確認した。次に、ESCRT複合体構成分子にはユビキチンが認識ドメインとして認められることから、Hrs, STAMsのユビキチン結合部位ならびにVHSドメインの欠失変異体を作製し機能解析を行った。ユビキチン結合部位を欠失させたSTAM1の発現は、野生型に比べて増加していたことから、STAMsは、ユビキチン結合部位依存性に発現の不安定性が規定されていることが明らかとなった。他方、Hrs欠損繊維芽様細胞においてはSTAMsが速やかに分解されていることが判明した。この原因を同定する目的でHrs欠損繊維芽様細胞にHrs変異体を導入した細胞を作製し、STAMsの機能解析を行った。その結果、STAMsとの結合が必要であるCoiled-Coil領域を欠損したHrs変異体導入細胞において、STAMsの発現が著しく低下していた。STAMsの発現低下は、mRNAレベルではなく蛋白質レベルであった。すなわち、STAMsの蛋白質レベルでの安定性に、Hrsの会合が必要であることが分かった。以上のSTAMsの分解は、プロテアソーム阻害剤であるラクタシスチンによって抑制されたことから、STAMsの分解はユビキチンープロテアソーム系(UPS)において行われ、その制御にHrsが深く関与している可能性が想定された。

STAM1,STAM2,Hrs are the same molecules that stimulate IL-2 and GM-CSF STAM1, STAM2,Hrs, VHS, proteins, yeast Hrs, STAMs, molecules, Vps27p, Hse1, cell transport pathway related functions, reports, molecules, cell transport control related molecules, and predictions. In this study, STAM1,STAM2,Hrs are involved in the formation of ESCRT complexes on early endosomes and in the formation of multicellular bodies (MVB). In addition, the degradation barrier of EGF receptor into abnormal multi-cellular body was identified in Hrs-deficient cells, STAM1, STAM2 and Hrs-deficient cells. Second, the ESCRT complex constituent molecules are divided into two parts: the recognition part, the Hrs, the STAMs, the binding part, and the functional analysis part. Since the discovery of STAM1 due to the loss of the key binding site has increased compared to wild type, it is clear that STAMs have established regulations for the instability discovered due to the dependence of the key binding site. The other side, Hrs lack of damage to the cell, the STAMs, the decomposition of the cell, the identification of the cell. The reason for this is to analyze the function of HRS in vitro and in vivo. As a result, STAMs and their combination are necessary. The Coiled-Coil domain is not damaged. Hrs are introduced into cells. The occurrence of STAMs is low. The expression of STAMs is low, mRNA is low, protein is low. The protein stability of STAMs and Hrs is essential. The decomposition of STAMs and the suppression of STAMs are considered to be the possibility of the decomposition of STAMs and the control of STAMs in the UPS system.

项目成果

Hrs, a mammalian master molecule in vesicular transport and protein-sorting, suppresses the degradation of ESCRT proteins STAM1 and STAM2.

Hrs 是哺乳动物囊泡运输和蛋白质分选中的主分子，可抑制 ESCRT 蛋白 STAM1 和 STAM2 的降解。

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Biol.Chem. 280
• 作者: Kobayashi;H.;Tanaka;N.;^* Asao;H.;Miura;S.;Semura;K.;Ishii;N;Sugamura;K.
• 通讯作者: K.