新規Akt基質タンパク質の細胞運動・形態形成における機能の解明

• Project/Area Number: 17659113
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Experimental pathology
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 高橋 雅英 名古屋大学, 大学院医学系研究科, 教授 (40183446)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2006: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2005: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: Akt / キナーゼ / Girdin / アクチン結合蛋白 / アクチンストレスファイバー / 細胞運動 / 血管新生 / siRNA

Research Abstract

われわれはyeast two hybrid法により、Aktキナーゼの新規基質Girdinを同定した。昨年度までの研究により、Girdinはアクチン結合蛋白であり、Aktによりそのセリン1416がリン酸化を受け、アクチン線維の再構成を引き起こすことを明らかにした。さらにGirdin siRNA存在下において、細胞運動を著しく低下することから、Akt-Girdinシグナル伝達系の細胞運動における重要性を証明した。
本年度はAkt-Girdinシグナル伝達系の血管新生における役割についてHUVEC細胞を用いて検討した。HUVEC細胞をVEGF-Aで刺激することによりAktを活性化させると、Girdinのセリン1416がリン酸化され、PI3キナーゼのインヒビターやAkt siRNAを用いるとそのリン酸化が抑制されることを確認した。GirdinはHUVEC細胞におけるストレスファイバーやラメリポデイアなどのアクチン線維に一致して存在し、siRNAによってGirdinをノックダウンすると、ストレスファイバーやラメリポデイアの形成が障害された。GirdinをノックダウンしたHUVEC細胞は、マトリゲル上での管腔形成やボイデンチャンバーでの細胞遊走能が著しく障害された。以上の結果より、Akt-Girdinシグナル伝達系が血管新生にける細胞遊走および管腔形成に重要な役割を果たすことが示唆された。現在、マウスを用いたin vivoにおける系を用いて、Girdinの血管新生における機能の解析を進めている。

Research Products

• [Journal Article] Novel hairless RET-transgenic mouse line with melanocytic nevi and anagen hair follicles (2006)
  • Author(s): Masashi Kato
  • Journal Title: Journal of Investigative Dermatology 126 Pages: 2547-2550
• [Journal Article] Dok-4 regulates GDNF-dependent neurite outgrowth through downstream activation of Rap1 and mitogen-activated protein kinase (2006)
  • Author(s): Mayumi Uchida
  • Journal Title: Journal of Cell Science 119 Pages: 3067-3077
• [Journal Article] Targeted mutation of serine 697 in the Ret tyrosine kinase causes migration defect of enteric neural crest cells (2006)
  • Author(s): Naoya Asai
  • Journal Title: Development 133 Pages: 4507-4516
• [Journal Article] RET receptor signaling; Dysfunction in thyroid cancer and Hirschsprung's disease (2006)
  • Author(s): Naoya Asai
  • Journal Title: Pathology International 56 Pages: 164-172
• [Journal Article] RET and neuroendocrine tumors (2006)
  • Author(s): Yoshiki Murakumo
  • Journal Title: Pituitary 9 Pages: 179-192
• [Journal Article] Girdin, a novel actin-binding protein, and its family of proteins posses versatile function in the Akt and Wnt signaling pathways (2006)
  • Author(s): Atsushi Enomoto
  • Journal Title: Annals of New York Academy of Science 1086 Pages: 169-184
• [Journal Article] The RET proto-oncogene ; A molecular therapeutic target in thyroid cancer. (2005)
  • Author(s): Yoshinori Kodama
  • Journal Title: Cancer Sci. 3(96) Pages: 143-148
• [Journal Article] PIAS proteins are involved in the SUMO-1 modification, intracellular translocation and transcriptional repressive activity of RET finger protein. (2005)
  • Author(s): Tetsuo Matsuura
  • Journal Title: Experimental Cell Research 308 Pages: 65-77
• [Journal Article] Activation of c-Jun amino-terminal kinase by GDNF induces G2/M cell cycle delay linked with action reorganization. (2005)
  • Author(s): Toshifumi Fukuda
  • Journal Title: Genes to Cells 10 Pages: 655-663
• [Journal Article] GDNF/inducible zinc finger protein 1 is a sequence-specific transcriptional repressor that binds to the HOXA10 gene regulatory region. (2005)
  • Author(s): Takatoshi Morinaga
  • Journal Title: Nucleic Acids Research 33(13) Pages: 4191-4201
• [Journal Article] Akt/PKB regulates actin organization and cell motility via Girdin/APE. (2005)
  • Author(s): Atsushi Enomoto
  • Journal Title: Developmental Cell 9 Pages: 389-402
• [Journal Article] Microspherule Protein 1, Mi-2β, and RET Finger Protein Associate in Nucleolus and Up-regulate Ribosomal Gene Transcription. (2005)
  • Author(s): Keiko Shimono
  • Journal Title: The Journal of Biological Chemistry 280(47) Pages: 39436-39447
• [Patent(Industrial Property Rights)] アクチン結合タンパク質の細胞運動関連疾患への利用 (2006)
  • Inventor(s): 高橋雅英, 榎本篤, 室原豊明
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人名古屋大学
  • Filing Date: 2006-11-10