WntシグナルによるArmadillo/βカテニン蛋白の分解制御機構の解析

Wnt信号控制犰狳/β-catenin蛋白降解的机制分析

基本信息

批准号：
10163218
负责人：
柳川伸一
金额：
$ 1.28万
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 (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10163218/
关键词：
Wnt シグナル伝達 Armadillo β-カテニンプロテアソームユビキチン

项目摘要

Wnt/wgシグナルによりβカテニン/Armの著しい細胞質内蓄積が誘導される。またβカテニン/Arm蛋白の細胞質内レベルは主にその蛋白分解速度によって制御されている事が知られている。即ち、Wnt/wgシグナルの無い状況では、βカテニン/ArmはGlycogcn synthase kinase 3-β(GSK3-β)/ZW3によるリン酸化を受け、Ubiqutin・プロテアソーム系により速やかな特異的分解を受けるため、その細胞質内濃度は低く保たれている。一方Axinはβカテニン、GSK3-βそして癌抑制遺伝子産物APCをともに直接結合するドッキング蛋白質であり、GSK3-βによるβカテニンの特異的リン酸化を著しく促進する事によって、βカテニン蛋白量を負に調節していると考えられている。clone-8及びS2細胞をプロテアソームの特異的阻害剤Lactacystin(30mM)で処理すると、通常では認められないUbiqutin化されたArm蛋白の著しい蓄積が認められた。従って、Arm蛋白の分解にはUbiqutin・プロテアソーム系が関与している事が確認された。Atytical Proitein Kinase Cの阻害剤であるBisindolmaleimide(50uM)によってもArm蓄積が生じるが、この場合はArmはUbiqutin化されておらず、より前のステップでArm蛋白の分解が阻止されているものと考えられた。Arm/βカテニン蛋白質に作用するF-box蛋白Supernumerary limb(Slimb)のを強制発現はUbiqutin化されたArm蛋白の蓄積をもたらした。現在この分子機序を解析中である。

Wnt/wg 信号诱导 β-catenin/Arm 在细胞质中显着积累。还已知β-连环蛋白/Arm蛋白的细胞质水平主要由其蛋白水解速率控制。也就是说，在没有 Wnt/wg 信号的情况下，β-连环蛋白/Arm 被糖苷合酶激酶 3-β (GSK3-β)/ZW3 磷酸化，并被泛素/蛋白酶体系统快速、特异性地降解，细胞质浓度保持在较低水平。。另一方面，Axin是一种对接蛋白，直接结合β-连环蛋白、GSK3-β和抑癌基因产物APC，通过显着促进GSK3-β对β-连环蛋白的特异性磷酸化，负向减少量β-连环蛋白被认为是受到调节的。当用 Lactacystin (30mM)（一种特异性蛋白酶体抑制剂）处理克隆 8 和 S2 细胞时，观察到泛素化 Arm 蛋白显着积累，而这在正常情况下是观察不到的。因此，证实泛素/蛋白酶体系统参与Arm蛋白的降解。 Bisindolmaleimide (50uM) 是 Atytical 蛋白激酶 C 的抑制剂，也会导致 Arm 积累，但在这种情况下，Arm 并未被泛素化，人们认为 Arm 蛋白的降解在较早的步骤中被阻断。作用于 Arm/β-catenin 蛋白的 F-box 蛋白 Supernumerarylimb (Slimb) 的强制表达，导致泛素化 Arm 蛋白的积累。我们目前正在分析这种分子机制。