低分子量G蛋白質による細胞の増殖、運動の制御機構

低分子量G蛋白控制细胞增殖和运动的机制

• 批准号: 09254103
• 负责人: 菊池 章
• 金额: $ 58.88万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09254103/
• 关键词: 発がん; 転移; 低分子量G蛋白質; Ras; Rho; 酵母; Ral; RasGRF1; GAP1m; CalDAGI; cAMP-GEF; PLD; 細胞増殖; 細胞運動

低分子量G蛋白質RasとRhoの細胞増殖や運動における役割を解析した。Ras/RalGDS/Ral/RalBP1/POB1の下流にEps15とEpsinが存在して、インスリンとEGF依存性の受容体のエンドサイトーシスを制御した。RasのGDP/GTP交換反応促進蛋白質Ras-GRF1が、G蛋白質共役型受容体刺激によりチロシンリン酸化され、DHドメインを介してRacのGDP/GTP交換反応を促進した。SH2領域およびRasGRF相同領域をもつ新規因子ChatはCasに結合し、MAPキナーゼによりリン酸化された。Rap1の不活性化因子Rap1GAPのファミリーである新規蛋白質Rap1GAPIIのN末端側のGolocoモチーフが三量体G蛋白質Giのαサブユニットに刺激依存性に結合し、Rap1を不活化した。Rac1依存性のラッフル膜形成にARF6とPI(4)P5Kαが関与した。酵母Rho3の不活性型と結合する蛋白質として単離したRab型G蛋白質Ypt11は、Rho3の標的蛋白質Myo2とも結合し、Myo2の活性がYpt11により制御された。翻訳後修飾を受けている酵母Rho1はその標的蛋白質であるグルカン合成酵素を活性化すると共にFks1とも効率よく結合した。酵母Rho1の標的タンパク質でフォルミンファミリーに属するBNI1が細胞膜表面の極性マーカーとして働き、細胞質微小管と相互作用して核分裂の方向を制御した。これらの結果から、低分子量G蛋白質のGDP/GTP交換反応促進蛋白質(RasGRF,C3G,Dbl)がチロシンキナーゼにより活性化されることが明らかになった。また、低分子量G蛋白質間の制御機構が酵母から哺乳動物細胞まで普遍的に存在すると考えられた。さらに、Rho1がアクチン系と微小管系の両者を制御する可能性が示唆された。

Low molecular weight G protein Ras and Rho cell growth and movement Ras/RalGDS/Ral/RalBP1/POB1 downstream Eps15 and Epsin are present, and EGF-dependent receptors are controlled. Ras 'GDP/GTP Exchange Reaction Promoter Ras-GRF1, G Protein Co-active Receptor Stimulator, DH Protein Mediator, Rac's GDP/GTP Exchange Reaction Promoter SH2 Domain RasGRF Same Domain The inactivation factor Rap 1 GAP is activated in stimulus-dependent binding to the N-terminal side of the new protein Rap 1 GAP II. Rac1-dependent film formation ARF6 PI(4)P5KαYeast Rho3 inactive type binding protein Ypt11, Rho3 target protein Myo2 binding protein, Myo2 activity Ypt11 inhibition The yeast Rho1 was modified to activate the target protein and bind to Fks1 efficiently. The yeast Rho1 targets the cell membrane polarity, cytoplasmic microtubule interaction, and direction of nuclear division. Low molecular weight G protein and GDP/GTP exchange reaction promoting protein (RasGRF, C3G,Dbl) are the most active proteins in the world. The regulatory mechanism between low molecular weight G proteins is ubiquitous in yeast and mammalian cells. The possibility that Rho1 can be controlled by micro-tubes is demonstrated.

项目成果

Robinson,N.G.: "Rho3 of Saccharomyces cerevisiae, which regulates the actin cytoskeleton and exocytosis, is a GTPase which interacts with Myo2 and Exo70"Mol.Cell.Biol.. 19. 3580-3587 (1999)

Robinson, N.G.：“酿酒酵母的 Rho3 调节肌动蛋白细胞骨架和胞吐作用，是一种与 Myo2 和 Exo70 相互作用的 GTP 酶”Mol.Cell.Biol.. 19. 3580-3587 (1999)

Shirouzu, M.: "Interactions of the amino acid residues at position 31 of the c-Ha-Ras protein with Raf-1 and RalGDS." J.Biol.Chem.273・13. 7737-7742 (1998)

Shirouzu, M.：“c-Ha-Ras 蛋白第 31 位氨基酸残基与 Raf-1 和 RalGDS 的相互作用。J.Biol.Chem.273·13 (1998)”

Mochizuki,N.: "Activation of ERK/MAPK pathway by an isoform of rap1GAP associated with Gαi"Nature. 400. 891-894 (1999)

Mochizuki, N.：“与 Gαi 相关的 rap1GAP 亚型激活 ERK/MAPK 通路”Nature，400. 891-894 (1999)。

Sawamoto, K.: "The Drosophila Ral GTPase regulates developmental cell shape changes through the Jun NH2-terminal kinase pathway."J.Cell Biol.. 146. 361-372 (1999)

Sawamoto, K.：“果蝇 Ral GTP 酶通过 Jun NH2 末端激酶途径调节发育细胞形状变化。”J.Cell Biol.. 146. 361-372 (1999)

Ikeda,M.: "Identification and Characterization of a novel protein which interacts with RalBP1,a putative effector protein of Ral." J.Biol.Chem.273・2. 814-821 (1998)

Ikeda, M.：“与 RalBP1（一种假定的 Ral 效应蛋白）相互作用的新型蛋白的鉴定和表征。”J.Biol.Chem.273·2（1998）。