低分子量GTP結合蛋白質RalとExocyst複合体による受容体輸送の分子機構

低分子量 GTP 结合蛋白 Ral 和 Exocyst 复合物受体转运的分子机制

• 批准号: 07J08426
• 负责人: 白川 龍太郎
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J08426/
• 关键词: Ral; Ras; 低分子量GTP結合蛋白質; GEF; GAP

RalはRasファミリーに属する低分子量GTP結合蛋白質であり、細胞の増殖、生存、膜輸送など様々な細胞機能を担っている。本年度はRalのGTPase-activating protein(RalGAP)を、分子同定し世界に先駆けて報告した。RalGAPは触媒サブユニットα1あるいはα2と、両者に共通した制御サブユニットβからなるヘテロ複合体であり、α1-β複合体をRalGAP1、α2-β複合体をRalGAP2と命名した。これらRalGAP複合体は、結節性硬化症原因遺伝子産物であり、RhebのGAPであるTSC1-TSC2複合体に一次構造上の相同性を示す。組織発現解析では、βサブユニットはユビキタスに発現していた。一方、αサブユニットは組織によって発現に差があり、脳ではα1が、肺や肝臓ではα2が優位であった。リコンビナントRalGAP1を用いた酵素学的解析により、RalGAP1はRalAによるGTP加水分解反応を約280,000倍に加速することが明らかになった。なお、このGAP活性にはα1とβの複合体化が必須であった。RNAiを用いた解析ではβの抑制により、GTP型RalAの量が約3倍に増加することから、同定したRalGAP複合体が実際に細胞内でもRalの抑制性制御因子として働いていることが明らかとなった。また、βの抑制により、上皮成長因子刺激時のRalAの一過性の活性化が遅延した。このことから、RalGAPは刺激時におけるRalの効率的な不活性化に必須であることが示唆された。Ralは、癌、代謝異常など様々な疾患に関わっており、RalGAPの同定によりRalシグナリングの異常が生体におよぼす影響の解析が可能となったと考えられる。

RAL是属于RAS家族的低分子量GTP结合蛋白，并负责各种细胞功能，例如细胞增殖，存活和膜转运。今年，我们已经确定了RAL的GTPase激活蛋白（Ralgap）分子，并将其报告为世界上第一个。 ralgap是一个由催化亚基α1或α2组成的异杂膜，并且指定了α1-β络合物的调节亚基β，并指定了α2-β络合物，并指定了α2-β复合物。这些ralgap复合物是结节硬化症的基因产物，并与TSC1-TSC2复合物（Rheb的间隙）表现出主要的结构同源性。在组织表达分析中，β亚基普遍表达。另一方面，组织之间的表达有所不同，α1在大脑中占主导地位，而α2在肺和肝脏中占主导地位。使用重组RalGAP1的酶促分析表明，RALGAP1将RALA的GTP水解反应加速约280,000次。另外，α1和β的络合对于这种间隙活性至关重要。使用RNAi的分析表明，由于抑制β，GTP型RALA的量增加了约三倍，这表明已鉴定出的RalGAP复合物实际上是细胞中RAL的抑制性调节剂。另外，抑制β在表皮生长因子刺激下延迟了RALA的瞬时激活。这表明RALGAP对于在刺激过程中有效失活RAL至关重要。 RAL参与了各种疾病，包括癌症和代谢性疾病，据信，RALGAP的鉴定已使分析异常RAL信号对人体的影响成为可能。

项目成果

Biochemical characterization of the Rho GTPase-regulatedactin assembly by Diaphanous-related formins, mDial and

通过透明相关的福明斯、mDial 和 Rho GTPase 调节的肌动蛋白组装的生化特征

• 发表时间: 2008
• 期刊: Journal of Biological Chemistry 283
• 作者: Naoyuki Kamiyama;Naoki Katoh;Atushi Takizawa;蔀優子;山本友里恵;Yurie Yamamoto;山本友里恵;山本友里恵;山本友里恵;D.Nomura;柳生智子;柳生智子;柳生智子;野村大輔;柳生智子;野村大輔;野村大輔;筒井 忠仁;野村大輔;野村大輔;野村大輔;Hiromi Yamamoto;Kawato Mitsunori;Sachika Hirokawa;Higashi Tomohito
• 通讯作者: Higashi Tomohito

Regulation of platelet dense granule secretion by the Ral GTPase-Exocyst pathway

Ral GTPase-Exocyst 通路对血小板致密颗粒分泌的调节

• 发表时间: 2008
• 期刊: J.Biol.Chem. 283
• 作者: M.kawato;R.Shirakawa;H.Kondo;T.Higashi;T.Ikeda;K.Okawa;S.Fukai;O.Nureki;T.Kita;H.Horiuchi
• 通讯作者: H.Horiuchi