細胞の増殖シグナル及び癌の浸潤転移における新規裏打蛋白質ビネキシンの機能解析

新型衬里蛋白vinexin在细胞增殖信号和癌症侵袭转移中的功能分析

基本信息

批准号：
12215075
负责人：
木岡紀幸
金额：
$ 2.3万
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 (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12215075/
关键词：
細胞接着ビンキュリン足場依存細胞増殖 MAPキナーゼ

项目摘要

細胞の足場依存的/非依存的増殖は正常細胞とがん細胞を区別する最大の特徴の一つであり、浸潤、転移とも密接に関わっている。分子レベルで足場依存的/非依存的増殖メカニズムを詳細に明らかにすれば、がんの治療に貢献することができる。ビネキシンは細胞骨格/細胞接着と増殖因子シグナルの両者に関与すると考えられるが、細胞増殖や増殖因子シグナルの足場依存性への関与については不明であった。本研究ではビネキシンの機能解析を新しい切り口として、細胞の足場依存的増殖メカニズム、とくに増殖因子シグナル伝達の足場依存性のメカニズムの解明をめざした。通常NIH3T3細胞を非接着状態でEGF刺激しても増殖に必須なMAPキナーゼErkは活性化しない(足場依存性)。しかし、ビネキシンをNIH3T3細胞に過剰発現させると、非接着状態でもErkの活性化が起こり増殖因子シグナルは足場非依存性となった。この効果に必要なビネキシンの領域を特定したところ、ビネキシンの持つ3つのSH3領域はいずれも必要ではなく、2番目と3番目のSH3領域に挟まれたリンカー部分が重要であること分かった。さらに、ビネキシンによる足場非依存性のErK活性化は、PAK(PAKもErk活性化の足場依存性に関わると報告されている)の優性抑制変異体によって阻害された。以上の結果からビネキシンは増殖因子シグナル伝達の足場依存性に関与し、PAKの上流で機能していることが示唆された。また、ビネキシンによる細胞骨格の制御には、1番目と2番目のSH3須域が重要であることも示した。また今後のビネキシンの生理機能解明のためにES細胞のビネキシン遺伝子ヘテロノックアウト細胞を作成した。

细胞的贴壁依赖性/非依赖性增殖是正常细胞和癌细胞最显着的特征之一，也与侵袭和转移密切相关。在分子水平上详细阐明锚定依赖性/独立生长机制有助于癌症治疗。 Vinexin 被认为参与细胞骨架/细胞粘附和生长因子信号传导，但其在细胞增殖和生长因子信号传导的锚定依赖性中的参与尚不清楚。在本研究中，我们旨在利用vinexin的功能分析作为一种新方法，阐明细胞贴壁依赖性增殖机制，特别是生长因子信号传导的贴壁依赖性机制。通常，EGF 对非贴壁状态的 NIH3T3 细胞的刺激不会激活 MAP 激酶 Erk，而后者对于增殖（锚定依赖性）至关重要。然而，当 NIH3T3 细胞中 vinexin 过表达时，即使在非贴壁状态下，Erk 也会被激活，并且生长因子信号变得不依赖锚定。当我们确定这种作用所需的 vinexin 区域时，我们发现 vinexin 的三个 SH3 区域都不是必需的，并且第二个和第三个 SH3 区域之间的连接子区域很重要。此外，vinexin 的锚定非依赖性 ErK 激活被 PAK 的显性抑制突变体（PAK，据报道也参与锚定依赖性 Erk 激活）抑制。这些结果表明，vinexin 参与锚定依赖性生长因子信号传导和 PAK 上游的功能。我们还表明，第一和第二 SH3 子结构域对于 vinexin 对细胞骨架的调节很重要。此外，为了将来阐明vinexin的生理功能，我们创建了ES细胞的vinexin基因杂合敲除细胞。