リソソーム性薬物トランスポーター欠損マウスによる薬物耐性獲得の分子制御機構

これまでLAPTM4αは細胞質側カルボキシル基末端に4つのtyrosine-based motif(YxxΦ)をもち、その中の2番目、3番目のmotifがLAPTM4αのリソソームへのターゲッティングに必要であるということが報告されていた。本研究により、LAPTM4αはカルボキシル基末端に一部tyrosine-based motifと重複した3カ所のPY motifをもつことを新たに見出した。PY motifはユビキチンリガーゼの一種であるNedd4のWW domainと結合することが知られている。そこで本年度はLAPTM4αのこれら3カ所のPYmotifとユビキチン化及び、後期エンドソーム・リソソームへの局在化への関与について、GFP融合LAPTM4αをCOS細胞に発現させ検討を行った。その結果、いずれのPY motifに変異を導入した場合においても、LAPTM4αはトランスフェクション時間に応じて後期エンドソーム・リソソームへの移行を示した。しかしながら、3つのPY motif全てに変異を導入した場合、全年度に報告したような多胞体様小胞内部への染色は観察されず限界膜に局在していた。さらに免疫沈降の実験により、LAPTM4αはNedd4と相互作用することが明らかになった。興味深いことに、3つのPY motif全てに変異を導入させたところ、Nedd4との結合が著しく減弱した。これらの結果から、LAPTM4αとNedd4の相互作用が多胞体様小胞内部への陥入に関与する可能性を示唆することが出来た。

これまでLAPTM4αは細胞質側カルボキシル基末端に4つのtyrosine-based motif(YxxΦ)をもち、その中の2番目、3番目のmotifがLAPTM4αのリソソームへのターゲッティングに必要であるということが報告されていた。本研究により、LAPTM4αはカルボキシル基末端に一部tyrosine-based motifと重複した3カ所のPY motifをもつことを新たに見出した。PY motifはユビキチンリガーゼの一種であるNedd4のWW domainと結合することが知られている。そこで本年度はLAPTM4αのこれら3カ所のPYmotifとユビキチン化及び、後期エンドソーム・リソソームへの局在化への関与について、GFP融合LAPTM4αをCOS細胞に発現させ検討を行った。その結果、いずれのPY motifに変異を導入した場合においても、LAPTM4αはトランスフェクション時間に応じて後期エンドソーム・リソソームへの移行を示した。しかしながら、3つのPY motif全てに変異を導入した場合、全年度に報告したような多胞体様小胞内部への染色は観察されず限界膜に局在していた。さらに免疫沈降の実験により、LAPTM4αはNedd4と相互作用することが明らかになった。興味深いことに、3つのPY motif全てに変異を導入させたところ、Nedd4との結合が著しく減弱した。これらの結果から、LAPTM4αとNedd4の相互作用が多胞体様小胞内部への陥入に関与する可能性を示唆することが出来た。