多細胞生物の可塑性を支える小胞輸送の制御機構

支持多细胞生物可塑性的囊泡运输控制机制

• 批准号: 15079207
• 负责人: 佐々木 卓也
• 金额: $ 67.33万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15079207/
• 关键词: 小胞輸送; 可塑性; 神経伝達; 細胞接着; Rabファミリー低分子量GTPase; Rabconnection-3; Rab13; JRAB; 低分子量CTPase; Rab3 GAP; 細胞内小胞輸送; Rabファミリー低分子量G蛋白質; Rab3A; タイトジャンクション; 接着分子; claudin; occludin; Rab; 高次神経機能; 組織・器官形成; 細胞間接着分子; 小胞輸送; 可塑性; 神経伝達; 細胞接着; Rabファミリー低分子量GTPase; Rabconnection-3; Rab13; JRAB; 低分子量CTPase; Rab3 GAP; 細胞内小胞輸送; Rabファミリー低分子量G蛋白質; Rab3A; タイトジャンクション; 接着分子; claudin; occludin; Rab; 高次神経機能; 組織・器官形成; 細胞間接着分子

本研究では、Rabファミリー低分子量G蛋白質を中心とした細胞内小胞輸送の制御分子群に焦点を絞って解析し、多細胞生物の可塑性を支える小胞輸送の制御機構について解析を行った。情報の可塑性については、Rab3の活性制御蛋白質であるRab3GEPに直接結合し、Rab3GAPに間接的に結合するシナプス小胞蛋白質Rabconnection-3についてマウス個体と海馬の初代神経培養細胞を用いた解析を行い、本蛋白質がシナプス形成に関与している可能性を示す結果を得ている。一方、形態の可塑性については、これまでに私どもはタイトジャンクション(TJ)の細胞間接着分子であるoccludinのリサイクリングを制御するRab13-JRAB系を見出しているが、本年度はRab13-JRAB系がTJの今ひとつの接着分子claudinの輸送にも関与することを示した。さらに、JRABはRab13以外にRab8とも結合し、Rab8-JRAB系は、アドヘレンスジャンクションの接着分子E-cadherinの細胞膜への輸送に関与することを明らかにした。一方、これまでにJRABがアクチン細胞骨格系に沿って局在することを示していたが、本年度の本研究で、JRABがアクチン結合蛋白質のひとつであるアクチニン4と直接結合することを示した。また、JRABはアクチニン4と結合することによって細胞膜にリクルートされて接着分子の輸送に機能すること、その結合はRab13により促進されることを示した。このように、本年度の本研究は順調に進展し、当初の目的はほぼ達成できた。

在这项研究中，我们专注于调节细胞内囊泡转运的分子组，主要是低分子量G蛋白的Rab家族，并分析了支持多细胞生物可塑性的囊泡转运机制。关于信息可塑性，我们分析了RabConnection-3，RabConnection-3，一种直接与Rab3Gep结合的突触囊泡蛋白，Rab3gap的活性调节蛋白，并间接使用小鼠个体的原发性神经培养物和Hippocampus与Rab3Gap结合，并获得了这种蛋白质可能参与Stynaptics构造的可能性。另一方面，关于形态可塑性，我们以前已经发现了RAB13-JRAB系统，该系统控制了occludin的回收，这是一种细胞细胞粘附分子（TJ），但今年我们已经表明，Rab13-Jrab系统也参与了Layser粘附于TJ的小粘合剂的运输。此外，JRAB除了RAB13外还与Rab8结合，并且揭示了Rab8-Jrab系统与粘附分子E-钙粘着蛋白的转运到粘附连接的细胞膜。另一方面，已经表明JRAB迄今为止沿肌动蛋白细胞骨架系统定位，但是在今年的这项研究中，我们已经表明JRAB直接与肌动蛋白结合蛋白之一的肌动蛋白4结合。还已经表明，JRAB通过与肌动蛋白4结合和运输粘附分子的功能来募集到细胞膜，并且结合由RAB13促进。因此，今年的研究今年稳步进展，其最初的目标几乎实现了。