脂肪細胞分化初期に発現が増加するRGS2およびTCL/TC10βLの機能解析

• Project/Area Number: 16790060
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Biological pharmacy
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 西塚 誠 名古屋市立大学, 薬学研究科, 助手 (00363953)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000); Fiscal Year 2005: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 2004: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 脂肪細胞 / 分化 / TCL / TC10βL / 肥満 / RGS2 / Rho family / RGS family

Research Abstract

肥満は糖尿病、高脂血症などの生活習慣病の主要な危険因子として深刻な問題である。しかし、脂肪細胞分化初期過程におけるメカニズムはほとんど解明されていない。昨年度、脂肪細胞分化初期に発現が増加する遺伝子として単離したRGS2とTCL/TC10βLについて、両因子の脂肪細胞分化初期過程における機能を明らかにするために、両因子と相互作用する因子群の検出、さらに両因子により発現が制御される因子群の同定を行った。本年度は、RGS2とTCL/TC10βLについて更に詳細な検討を行った。まず、TCL/TC10βLの恒常的活性変異体のFlag融合タンパク質を発現させた3T3-L1細胞を用いた免疫沈降により得られたTCL/TC10βLに特異的に相互作用すると思われる2つのバンドについて、質量分析計およびPMF法により、nonmuscle myosin heavy chain IIAとactinを同定した。また、TCL/TC10βLの恒常的活性変異体を3T3-L1細胞に導入すると、アクチンストレスファイバーが消失し、突起の形成が見られ、細胞骨格を大きく変化させることを明らかとした。また、TCL/TC10βLの活性型は、細胞膜においてnonmuscle myosin heavy chain IIAおよびactinと相互作用することを明らかにした。脂肪細胞分化の初期過程においては、大きな細胞形態の変化が観察されることから、TCL/TC10βLは、脂肪細胞分化の極めて初期において、細胞骨格を変化させることにより、脂肪細胞分化を制御している可能性が示唆された。さらに、RGS2と相互作用する因子として、Akt2、AKAP4、BIN3など7つのタンパク質を同定することができた。いずれの因子もこれまでRGS2との関連性について報告されておらず、脂肪細胞分化過程においてRGS2がこれまでに明らかになっていない新しい機能を有する可能性が示唆された。