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ERK活性化時間をモニターする細胞内分子メカニズムの解明

阐明监测 ERK 激活时间的细胞内分子机制

基本信息

批准号：
17770142
负责人：
花房洋
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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-17770142/
关键词：
ERK Fos FGFシグナル Sprouty Xenopus ERK MAPキナーゼ Ras ネガティブフィードバック ANR BF1 XRassf6 MHB

项目摘要

アフリカツメガエル初期発生におけるRas/ERK MAPキナーセ経路とSproutyの重要性について検討した。その結果、Sproutyはアフリカツメガエル初期胚においてもERKの活性化時間を制御し、転写因子Fosの安定性を制御することで、中胚葉背腹軸形成に重要な役割をになっていることが明らかとなった。Xenopus Sprouty1及び2はアフリカツメガエル原腸胚期、中胚葉が形成される帯域に発現がみられる。またこの時期ERKの活性化はオーガナイザーが形成される帯域の背側領域(背側中胚葉)のみで強くみられる。我々は優性不能型Sproutyを用いた実験から、Sproutyが腹側中胚葉でERKの活性化を抑制し、背腹軸形成に寄与していることを明らかにした。さらにERKの活性化状態は、早期誘導因子Fosによってモニターされていることも明らかにした。FosはERKによってリン酸化されると安定化・活性化し、下流遺伝子の発現を誘導することが知られている。われわれはFos蛋白質の安定性が、中胚葉の背側と腹側で異なり、Fosの安定化依存的にChordinの発現が上昇することを明らかにした。つまり中胚葉形成時、Sproutyは腹側でERKの活性化を抑制し、Fos蛋白質は分解・不活性な状態におかれる。一方背側ではSbroutyは不活性な状態にあり、ERKの強く持続的な活性化が生じる。その結果Fosがリン酸化され安定化・活性化し、下流遺伝子Chordinの発現を誘導する。このようにERKの活性化時間とそれをモニターするFosが、細胞分化に重要な役割を果たすことを初めて個体レベルの系で明らかにした。

The importance of Ras/ERK MAP in the early development of the disease As a result, the activation time of ERK and the stability of Fos are controlled by Sprouty and Sprouty, which are important for the formation of dorsal ventral axis of mesoderm Xenopus Sprouty1 and 2 are in the gastrula stage, mesoderm stage and mesoderm stage. The activation of ERK in the dorsal region (dorsal mesoderm) was strongly inhibited. The activity of ERK in ventral mesoderm was inhibited, and the formation of dorsal ventral axis was inhibited. The activation of ERK is due to the early induction factor Fos. Fos is responsible for the stabilization and activation of ERK and the induction of downstream proteins. The stability of Fos protein, the dorsal and ventral differences of mesoderm, and the occurrence of Chordin, which is dependent on Fos stability, are all increasing. During mesoderm formation, ERK activation is inhibited in the ventral side, and Fos protein is decomposed and inactive. On the other side, Sbrouty is inactive and ERK is active. As a result, Fos was acidified, stabilized, activated, and induced to produce Chordin. The activation time of ERK is different from that of other cells.