RalGDSのシグナル伝達系におけるRasとRalの翻訳後修飾の重要性

Ras 和 Ral 翻译后修饰在 RalGDS 信号转导系统中的重要性

基本信息

批准号：
10780386
负责人：
岸田昭世
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10780386/
关键词：
Ras Rap Ral 低分子量G蛋白質翻訳後修飾 RalGDS

项目摘要

Rasのシグナルの一部は、低分子量G蛋白質Ralに対するGTP/GDP交換反応促進蛋白質RalGDSを介してRalに伝達される。RasとRalは脂質によるC末端の翻訳後修飾を介して細胞膜上に局在する。Rasと相同性の高いRap1はRalGDSと結合するがRalを活性化せず、Rasとは異なるC末端の翻訳後修飾を受けて核周囲に存在する。そこで、RalGDSを介したRalの活性化におけるRasやRalの翻訳後修飾の役割を解析するため、RasのN末端とRap1のC末端のキメラ(C1)と、Rap1のN末端とRasのC末端のキメラ(C4)を作製し、細胞内局在とRalの活性化作用を検討した。その結果、RasとC4は細胞膜に局在し、Rap1とC1は核周囲に局在した。RalGDSは単独では細胞質に発現するが、RasやC4と共発現すると細胞膜にトランスロケートし、Rap1やC1と共発現すると核周囲に認められた。RalGDSによるRalの活性化現象はRasまたはC4と共発現した場合に認められた。さらに、RalGDSのC末端にRasのC末端20アミノ酸を融合させたキメラは、Rasの非存在下で細胞膜にトランスロケートし、Ralを活性化した。したがって、RalGDSは、Rasと結合して細胞質から細胞膜上にトランスロケートしてRalを活性化することが明らかとなった。また、Ralの下流に存在するRalBP1やPOB1が、エンドサイトーシスの制御に関わる事や、細胞に翻訳後修飾を受けない変異型のRalを導入するとEGFレセプターのエンドサイトーシスが抑制される事を見出した。したがって、RalGDS/Ral/RalBP1/POB1を介するシグナル伝達経路は、EGFレセプターのエンドサイトーシスの制御に関わり、その際Ralの翻訳後修飾が重要であることが明らかとなった。

RAS信号的一部分通过蛋白Ralgds（GTP/GDP交换反应增强蛋白RAL）传输到RAL。 RAS和RAL通过脂质对C-末端的翻译后修饰位于细胞膜上。 RAP1与RA具有高同源性，与RALGD结合，但不会激活RAL，并且由于C-末端的翻译后修饰与RAS不同。 Therefore, in order to analyze the role of Ras and post-translational modifications in Ral activation via RalGDS, we created chimeras at the N-terminus of Ras and the C-terminus of Rap1 (C1), and chimeras at the N-terminus of Rap1 and the C-terminus of Ras (C4), and examined the subcellular localization and the activation effect of Ral.结果，RAS和C4位于细胞膜上，而RAP1和C1位于核周区域。 RALGDS仅在细胞质中表达，但是当与Ras或C4共表达时，它会易位到细胞膜中，当与Rap1或C1共表达时，它是在细胞核周围发现的。当与Ras或C4共表达时，观察到RAL的RAL激活。此外，在不存在RAS的情况下，将与RAS的C末端的Ras的C-terminus 20氨基酸融合在一起，并激活RAL。因此，揭示了Ralgds与Ras结合，并从细胞质转移到细胞膜上以激活RAL。我们还发现，位于RAL下游的Ralbp1和POB1参与了内吞作用的调节，并且引入不经过翻译后修饰的突变体RAL抑制细胞抑制EGF受体的内吞作用。因此，揭示了通过RALGDS/RAL/RALBP1/POB1的信号通路参与调节EGF受体内吞作用，并且RAL的翻译后修饰很重要。