マウスを用いた新規軸糸構成タンパク質Rib72の機能解析

使用小鼠对新型轴丝蛋白 Rib72 进行功能分析

基本信息

批准号：
05J11438
负责人：
池田隆
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
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 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J11438/
关键词：
マウスクラミドモナス鞭毛・繊毛周辺微小管 Rib72 Efhcl PACRG NDK7 軸糸ネキシンリンク Efhc1

项目摘要

真核生物の鞭毛・繊毛軸糸の基本構造は、進化的によく保存されている。軸糸構造の保持に重要と考えられるRib72は、周辺微小管同士をつなぎとめている分子組成が不明なネキシンリンクと関連をもっているのではないかと推測されている。またこの蛋白質は周辺微小管内部の安定な構造に存在していることから周辺微小管の構築にも重要であると考えられる。本研究ではマウスのRib72ホモログと相互作用する蛋白質を同定すると同時に、運動性の鞭毛・繊毛を持つ真核生物によく保存され、DM10と呼ばれるドメインをRib72以外で唯一持つNDK7の研究を行うことによりRib72の機能に迫ろうとした。昨年度までにRib72結合蛋白質候補としてPACRGというトリパノソーマでネキシンリンクとの関連が示唆されている蛋白質を同定し、この蛋白質が隣り合う周辺微小管の間に局在することを示していた。本年度はまず、可溶化した軸糸蛋白質に対するPACRG抗体を用いた免疫沈降法によって、Rib72が共沈することを示した。また、バキュロウイルスで発現させたPACRGを用いた研究により、このタンパク質がtubulin dimerや微小管と強く結合し、微小管を束化する性質があることを明らかにした。さらに、マウスおよびクラミドモナスNDK7を認識する特異的抗体を作製し、局在・発現解析を行った結果、この蛋白質が運動性の軸糸を持つ組織に強く発現していることやクラミドモナス及びマウス精子の軸糸全長に存在することがわかった。ところが驚くべきことに気管では大量に発現しているにもかかわらず、繊毛ではなく細胞体に局在していた。また、この蛋白質が微小管と直接相互作用することも明らかにした。本研究ではNDK7とRib72との関係は示されていないが、さらにこの研究をもとに機能解析を進めることにより、Rib72の機能に関するヒントが得られることが期待される。

真核鞭毛和纤毛轴向纱的基本结构在进化上保存得很好。据推测，认为对维持轴向螺纹结构很重要的RIB72与Nexin链接有关，该连接的分子组成将周围的微管连接在一起是未知的。此外，由于该蛋白质存在于周围微管内部的稳定结构中，因此人们认为这对于周围微管的构建很重要。在这项研究中，我们鉴定了与小鼠RIB72同源物相互作用的蛋白质，还研究了NDK7，该蛋白质在具有Motile鞭毛和Cilia的真核生物中保守，并且具有一个称为DM10的域DM10以外的rib72以外的域，以仔细观察Rib72的功能。直到去年，RIB72结合蛋白候选者PACRG已被鉴定为一种蛋白质，该蛋白被认为与锥虫中的Nexin链接相关，表明该蛋白在相邻的周围微管之间定位。今年，我们首先证明了使用PACRG抗体对溶解的轴向蛋白进行免疫沉淀共沉淀的RIB72。此外，使用在杆状病毒中表达的PACRG的研究表明，该蛋白质与小管蛋白二聚体和微管强烈结合，并具有捆绑的微管的特性。此外，产生了识别小鼠和衣原体NDK7的特异性抗体，并进行了局部化和表达的分析，发现该蛋白质在具有敏捷的轴向纱的组织中强烈表达，并且存在于整个轴向轴向毛刺纱的长度中。令人惊讶的是，尽管气管中有大量的表达，但它位于纤毛中，而是在细胞体中。还已经表明，该蛋白质直接与微管相互作用。尽管本研究未显示NDK7和RIB72之间的关系，但希望通过基于这项研究的进一步功能分析，将获得RIB72功能的提示。