膜非結合型シンタキシン1Cの小胞輸送に関わる分子機構の解明とウィリアムス症候群

阐明非膜结合突触蛋白 1C 的囊泡运输和威廉姆斯综合征的分子机制

• 批准号: 05J00679
• 负责人: 中山 高宏
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kyorin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J00679/
• 关键词: シンタキシン; 小胞輸送; ウィリアムス症候群

本年度研究は、GLUT-1形質膜移行に及ぼすsyntaxin 1C(STX1C)の機能的役割を明らかにすることを目的として行われた。上記、是非を検討するため、申請者は平成17年度より、蛍光タイムラプスシステムを用いて、微小管の局所変化を観察することをめざした実験系の確立を行い、GFP-tubulinの高発現を示すFRSK細胞株を樹立することに成功した。この細胞株に対してDsRed蛍光標識されたSTX1C遺伝子を導入して、微小管ダイナミクスの変化を観察した。その結果、特に微小管退縮速度が減少し、逆に微小管静止時間は増加することを見出した。これに対して、微小管伸展速度及び微小管伸展退縮距離には変化は認められなかった。この現象がSTX1Cのtubulin結合部位に依存した効果であるのか否かを検証するため、tubulin結合部位特異的変異を加えたDsRed-STX1Cを導入したところ微小管ダイナミクスの変化が補償された。これらSTX1Cの効果は微小管ダイナミクスに影響を及ぼすことが知られているTaxolの効果と部分的に類似していたが、GLUT-1形質膜移行に与える効果は両者の間で異なることが明らかとなった。そこでFM1-43, FM4-64を用いて微小管上の小胞輸送ダイナミクスを解析したところ、STX1C導入細胞で小胞輸送速度と距離が減少したのに対してTaxolでは逆に増加していた。またGLUT-1細胞外ドメイン抗体を用いてEndocytosis過程に及ぼす効果を解析したところ、細胞内に取り込まれた単位面積あたりの小胞数はSTX1Cの野性型、変異型で有意な差は認められなかった。現在、Exocytosis過程に及ぼす効果を検討しているが、これまでの結果から少なくともSTX1Cは微小管ダイナミクスと微小管上の小胞輸送ダイナミクスに影響を与えていることが明らかになった。

This year's study is aimed at clarifying the role of GLUT-1 in plasma membrane migration and syntaxin 1C(STX1C). In order to review the facts and discuss right and wrong, the applicant has been successful in establishing a practical system in 2017, using the real-time monitoring system to observe changes in microtubules, and demonstrating the high performance of GFP-tubulin and the establishment of the FRSK cell line. This cell line was identified by DsRed light and the STX1C gene was introduced into the cell line. As a result, the retraction speed of the microtube decreases, and the static time of the microtube increases. The velocity and retraction distance of micro-tubes are different. This phenomenon depends on the tubulin-binding site of STX1C and is compensated by the tubulin-binding site-specific variation. The effect of STX-1C is similar to that of Taxol in the case of microtube migration and GLUT-1 in the case of microtube migration. The cell transport velocity and distance of FM1 -43, FM4 -64 introduced into the cells decreased and Taxol increased. GLUT-1 extracellular antibodies are used to analyze Endocytosis processes and results, and intracellular samples are used to analyze cell numbers and STX1C wild-type and heteromorphic types. Now, the process of Exocytosis and the effect of exocytosis are discussed. The results are as follows: STX1C microtube-to-microcell transport.