パターン形成における細胞間相互作用を司る分子の同定

识别模式形成中控制细胞间相互作用的分子

• 批准号: 04270209
• 负责人: 上村 匡
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04270209/
• 关键词: パターン形成; 蛋白質脱リン酸化酵素; 細胞接着分子; カドヘリン; カテニン; ショウジョウバエ

第一部:蛋白質脱リン酸化酵素2Aの調節はパターン形成に必須であるショスジョユバエの成虫原基のパターン形成に必須となる、遺伝子twinsをクローン化し構造を決定したところ、その産物がセリン/スレオニン蛋白質脱リン酸化酵素2A(Protein Phosphatase 2A,PP2A)の調節サブユニットであることを明らかにした。遺伝学的手法による、多細胞生物でのPP2Aの生理機能の検討は、本研究が初めてであり、しかも機能上の新しい側面を明らかにした。即ちPP2A活性のコントロールは、パターン形成に欠かせない.また同じ調節サブユニットが、末梢神経の細胞運命の決定にも重要な機能を果たすことを示した。第二部:ショウジョウバエのカテニンの同定とカドヘリン相同分子の探索脊椎動物の細胞間接着分子カドヘリンは、カテニンと名付けられた一群の蛋白質との結合により、その接着機能を発揮できる。我々はショウジョウバエのカテニン(D-αカテニン)遺伝子をクローン化した。これは無脊椎動物にも、カドヘリン接着装置が存在することを強く示唆する初めてのデータである。大腸菌で発現させた融合蛋白質を抗原として、D-αカテニンを認識するポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体を調製した。胚あるいはショウジョウバエ培養細胞の抽出液を用い、免疫沈降法によりD-αカテニンと結合する蛋白質を分離した。その中にはβカテニン相同分子であるarnadillo産物の他に、分子量150kDの糖蛋白質(p150)が含まれていた。このp150がショウジョウバエのカドヘリンホモログだと予想した。

第1部分：蛋白质去磷酸化酶2A的调节对于模式形成至关重要我们克隆并确定了对Shosu Joyfly成虫盘模式形成至关重要的基因双胞胎的结构，并发现其产物是丝氨酸/苏氨酸。据揭示，它是蛋白磷酸酶2A（PP2A）的调节亚基。该研究首次利用遗传学方法检验PP2A在多细胞生物体中的生理功能，同时也揭示了新的功能方面。换句话说，PP2A 活性的控制对于模式的形成至关重要。我们还表明，相同的调节亚基在决定周围神经细胞命运方面发挥着重要作用。第二部分：果蝇连环蛋白的鉴定和钙粘蛋白同源物的寻找脊椎动物细胞间粘附分子钙粘蛋白可以通过与一组称为连环蛋白的蛋白质结合来发挥其粘附功能。我们克隆了果蝇连环蛋白（D-α-连环蛋白）基因。这是第一个强烈表明无脊椎动物中也存在钙粘蛋白粘附装置的数据。使用大肠杆菌表达的融合蛋白作为抗原，制备了识别 D-α-连环蛋白的多克隆和单克隆抗体。使用培养胚胎或果蝇细胞的提取物，我们通过免疫沉淀分离了与 D-α-连环蛋白结合的蛋白质。除了 arnadillo 产物（β-连环蛋白同系物）外，它还含有分子量为 150kD 的糖蛋白 (p150)。我们预测该 p150 是果蝇钙粘蛋白同源物。

项目成果

Uemura,Tadashi: "Mutation of twins encoding a regulator of protein phosphatase 2A leads to pattern duplication in Drosophila imaginal discs." Genes & Development. (1993)

Uemura, Tadashi：“编码蛋白磷酸酶 2A 调节因子的双胞胎突变导致果蝇成虫盘中的模式重复。”

Oda,Hiroki: "Identification of a Drosophila homologue of α-catenin and its association with the armadillo protein." Journal of Cell Biology. (1993)

Oda, Hiroki：“α-连环蛋白的果蝇同源物的鉴定及其与犰狳蛋白的关联”（细胞生物学杂志）。