低分子量G蛋白質Rhoの活性化機構と作用機構

低分子量G蛋白Rho的激活机制及作用机制

基本信息

批准号：
06770083
负责人：
佐々木卓也
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Osaka 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：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06770083/
关键词：
低分子量G蛋白質 Rho 細胞膜ラッフリング ERMファミリー CD44 Db1

项目摘要

本研究では、Rho低分子量G蛋白質の作用機構と活性化機構について検討した。HGFやCキナーゼを活性化するTPAにより、KB細胞では細胞膜のラッフリングが、ケラチノサイト308細胞では細胞運動がそれぞれ惹起される。この際、Rhoの活性化を阻害するRho GDIや、Rhoの機能を阻害するC3をマイクロインジェクションすることによって、RhoがHGFやTPAの下流でこれらの機能を制御していることを明らかにした。一方、MDCK細胞におけるRhoの細胞内の局在を検討したところ、静止時には、Rhoは細胞質に存在していたが、HGFやTPAを作用させると、細胞膜ラッフリングが引き起こされ、Rhoは細胞質から細胞膜ラッフリング領域へトランスロケーションした。また、細胞外Ca^<2+>を上昇させると細胞間接着が引き起こされ、Rhoは細胞間接着部位にトランスロケーションした。Swiss3T3細胞では、細胞質分裂時にRhoは収縮環にトランスロケーションした。さらに、これらの部位には、アクチンと細胞膜との結合を制御すると考えられているERMファミリー(Ezrin,Radixin,Moesin)とCD44がRhoと共に存在していることを明らかにした。したがって、RhoはERMとCD44によるアクチンと細胞膜との接着部位にトランスロケーションし、そこでERM-CD44系を介してアクチン細胞骨格の再編成に関与していると考えられる。さらに、Db1発がん遺伝子産物がRhoのGDP解離促進蛋白質としての活性を有することを明らかにし、Db1が細胞内でRhoを活性化している可能性を示した。以上、Rhoの作用機構と活性化機構の詳細がかなり明らかになり、当初の研究目的はほぼ達成することができた。

在这项研究中，我们研究了Rho低分子量G蛋白的作用和激活的机理。激活HGF和C激酶的TPA导致KB细胞中的细胞膜褶皱，以及角质形成细胞308细胞的细胞运动。目前，据揭示了Rho通过抑制RHO激活的Rho GDI和抑制RHO功能的C3来控制HGF和TPA下游的这些功能。另一方面，当我们研究RHO在MDCK细胞中的细胞内定位时，发现Rho存在于静止的细胞质中，但是当应用HGF或TPA时，引起了细胞膜皱纹，并将Rho从细胞质量转移到细胞膜膜状区域中。此外，升高的细胞外Ca^<2+>引起细胞间粘附，将RHO转移到细胞间粘附部位。在Swiss3T3细胞中，Rho在细胞因子时被转移到收缩环中。此外，揭示了这些位点包含ERM家族（Ezrin，Radixin，Moesin）和CD44，它们被认为可以调节肌动蛋白与细胞膜与Rho的结合。因此，RHO被认为参与了通过ERM和CD44诱导的肌动蛋白和细胞膜粘附的肌动蛋白细胞骨架的重组，在该肌肉骨骼和细胞膜的粘附中，它通过ERM-CD44系统参与了肌动蛋白细胞骨架的重排。此外，据揭示了DB1-联合产物的活性是促进Rho的GDP解离的蛋白质，这表明DB1激活细胞中的Rho的可能性。 RHO的作用机理和激活机理的细节已经阐明，并且几乎实现了原始的研究目标。