Axinを介入するβ-cateninの分解機構の解析

介导Axin的β-catenin降解机制分析

基本信息

批准号：
10878107
负责人：
菊池章
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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-10878107/
关键词：
Axin β-catenin Wntシグナル伝達 Tcf SW480細胞

项目摘要

AxinはWntシグナル伝達系抑制因子として同定されたが、その作用機構は不明であった。本研究ではAxinのWntシグナル伝達系における役割を解析した。SW480細胞はAPCのC端側半分が欠損しているために、β-cateninが分解されずに細胞質に蓄積している。このSW480細胞にAxinを発現させるとβ-cateninが著しく減少した。また、COS細胞にAxinを発現させるとパルスラベルされたβ-cateninの半減期が短縮した。したがって、Axinがβ-cateninの分解を促進することは決定的である。Axinのdeletion mutantsをSW480細胞に発現させるとN端側300個のアミノ酸を除去した場合はAxinのβ-catenin分解能には変化が無かったが、C端側100個のアミノ酸を除去するとAxinのβ-catenin分解能は消失した。この部位にはDIXドメインが含まれているので、DIXドメインはAxinの機能に重要であると考えられた。Wntシグナルがβ-cateninの安定化を促進することはよく知られている。そこで、AxinのWntシグナル依存性のβ-catenin蓄積に対する影響を調べるために、L細胞にAxinを恒常的に発現させた細胞株を樹立した。本細胞株にWnt-3aを作用させてもβ-cateninの蓄積は観察されなかった。転写因子のTcf-4はβ-cateninにより活性化される。野生型のL細胞ではWnt-3aはTcf-4を活性化したが、Axinを発現させたL細胞では活性化されなかった。これらの結果から、AxinはWnt依存性のβ-cateninの蓄積とTcfの活性化を抑制することにより、Wntシグナル伝達系を制御すると考えられた。

Axin被确定为WNT信号抑制剂，但其作用机理尚不清楚。在这项研究中，分析了AXIN在WNT信号系统中的作用。 SW480细胞缺少APC的C端一半，因此β-catenin不会降解并积聚在细胞质中。在这些SW480细胞中AXIN的表达显着降低了β-catenin。此外，在COS细胞中表达Axin可减少脉搏标记的β-catenin的半衰期。因此，至关重要的是，轴促进β-catenin的降解。当在SW480细胞中表达Axin缺失突变体时，除去N端上的300个氨基酸时，AXIN的β-catenin分辨率没有改变，但是当C端上的100个氨基酸消失时，消除了AXIN的β-catenin分辨率。由于该站点包含DIX域，因此DIX域被认为对Axin的功能很重要。众所周知，Wnt信号促进β-catenin的稳定。因此，为了研究Axin对Wnt信号依赖性β-catenin的影响，建立了细胞系组成型在L细胞中的Axin。即使将Wnt-3a应用于该细胞系，也没有观察到β-catenin的积累。转录因子TCF-4被β-catenin激活。 Wnt-3a在野生型L细胞中激活了TCF-4，但在表达Axin的L细胞中不激活TCF-4。这些结果表明，Axin通过抑制Wnt依赖性β-catenin的积累和TCF的激活来调节Wnt信号系统。