低分子量G蛋白質群による細胞分化と形態形成の制御機構の解明

阐明低分子量G蛋白对细胞分化和形态发生的控制机制

• 批准号: 20054004
• 负责人: 遠藤 剛
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: Chiba 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20054004/
• 关键词: 低分子量G蛋白質; M-Ras; RhoD; Raf; 骨芽細胞分化; 細胞突起; ノックアウトマウス; 形態形成; Rafファミリー; ノックアトマウス

私たちが同定した低分子量G蛋白質M-Ras, RhoD, RhoJ(RhoT)およびRasの標的蛋白質として同定したDA-Rafについて,細胞分化のシグナル伝達機構を詳細に解明し,またマウス発生過程と成体でみられる形態形成や再生における機能を明らかにすることを目的とした.M-Rasは骨に高発現しており,BMP-2シグナルにより発現誘導され,p38 MAPKとJNKの活性化を介して骨芽細胞分化を誘導していることをこれまでに明らかにしてきた.さらにM-Rasは,筋ジストロフィーのモデルであるmdxマウスの骨格筋にみられる石灰化の領域に,骨芽細胞分化にかかわる蛋白質とともに発現し共局在していた.したがってM-Rasは異所性の石灰化にもかかわっている可能性が示された.RhoDによって形成される独自の細胞突起は,RhoDがFGFによって活性化されると,FGFの放出される方向に向かって形成されることを明らかにした.これらの突起は基質に接着しておらず柔軟に動き,また突起内を小胞が細胞体に向かって移動することが示された,これらの結果から,RhoDによって形成される細胞突起は,形態形成などにおいて機能するcytonemesに相当するものであることが明らかになった.マウスの形態形成および腫瘍形成におけるDA-Rafの関与を明らかにするために,DA-RafのKOマウスを作製した.これらのKOマウスは成長が遅れ,からだが矮小であった.また平衡と行動の異常を示し,生後7-21日で死亡した.KOマウスの小脳は形態が異常で,外顆粒層細胞は内顆粒層へ移動せず,外顆粒層に残存していた.この小脳の異常が平衡と行動の異常の原因であると考えられる.また心臓では左心室の肥大がみられた.一方,肺胞の細胞ではMEK活性が亢進しており,肺胞形成が進行しなかった.KOマウスでは肺出血が起こり,これが早期に死亡する原因であると考えられる.

针对我们鉴定出的低分子量G蛋白M-Ras、RhoD、RhoJ（RhoT）以及Ras靶蛋白DA-Raf，我们详细阐明了细胞分化的信号转导机制，并进行了研究本研究的目的是阐明其在骨骼中观察到的形态发生和再生中的功能。M-Ras 在骨骼中高表达，其表达由 BMP-2 信号和 p38 诱导。我们之前已经表明，M-Ras 通过激活 MAPK 和 JNK 诱导成骨细胞分化。此外，M-Ras 诱导 mdx 小鼠（肌营养不良症模型）的骨骼肌钙化。在该区域，M-Ras 表达并共定位。与参与成骨细胞分化的蛋白质一起。因此，有人认为M-Ras也可能参与异位矿化。我们发现，当RhoD被FGF激活时，在FGF释放的方向上形成由RhoD形成的独特的细胞突起。这些突起不附着在基质上，这表明RhoD形成的细胞突起可以灵活地移动，并且囊泡也可以移动。朝向突起内的细胞体。为了阐明DA-Raf在小鼠形态发生和肿瘤发生中的作用，我们制备了DA-Raf KO小鼠，其生长迟缓，身体矮小，并且在平衡和行为方面表现出异常，并在7至21天之间死亡。出生。大脑的形状异常，外核层细胞没有迁移到内核层并保留在外核层，这种异常被认为是导致小脑平衡和行为异常的原因。另一方面，观察到肺泡细胞中的MEK活性增强，并且肺泡形成没有进展，这被认为是早期死亡的原因。

项目成果

DB-Raf forms characteristic thin flexible cell protrusions

DB-Raf 形成特有的薄柔性细胞突起

• 发表时间: 2009
• 作者: Koizumi;K.
• 通讯作者: K.

Nebulin-mediated N-WASP activation is required for IGF-1-induced muscle hypertrophy

IGF-1 诱导的肌肉肥大需要 Nebulin 介导的 N-WASP 激活

• 发表时间: 2008
• 作者: Takano;K.
• 通讯作者: K.

Nebulin-mediated N-WASP activation is required for IGF-1-induced muscle formation

IGF-1 诱导的肌肉形成需要 Nebulin 介导的 N-WASP 激活

• 发表时间: 2008
• 作者: Endo;T.
• 通讯作者: T.

Rafファミリーの新たなメンバーDX-Raf蛋白質群

Raf家族新成员DX-Raf蛋白组

• 发表时间: 2008
• 作者: T. Higashi;T. Ikeda;R. Shirakawa;H. Kondo;M. Kawato;M. Horiguchi;T. Okuda;K. Okawa;S. Fukai;O. Nureki;T. Kita;H. Horiuchi;Yamashita JK.;前橋万里子
• 通讯作者: 前橋万里子

遺伝子ノックアウトマウスを用いたDA-Rafの機能解析

使用基因敲除小鼠进行 DA-Raf 功能分析

• 发表时间: 2009
• 作者: R.Shirakawa;S.Fukai;M.Kawato;T.Higashi;H.Kondo;T.;Narazaki G and Yamashita JK;渡邊-高野晴子
• 通讯作者: 渡邊-高野晴子