アダプター蛋白IRSp53と巨大蛋白複合体による細胞機能制御

• Project/Area Number: 17687019
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Cell biology
• Research Institution: Osaka University (2007); The University of Tokyo (2005-2006)
• Principal Investigator: 三木 裕明 Osaka University, 蛋白質研究所, 教授 (80302602)
• Project Period (FY): 2005 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥30,940,000 (Direct Cost: ¥23,800,000、Indirect Cost: ¥7,140,000); Fiscal Year 2007: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2006: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2005: ¥21,060,000 (Direct Cost: ¥16,200,000、Indirect Cost: ¥4,860,000)
• Keywords: Rhoファミリー / IRSp53 / Eps8 / SF3a66 / チロシンリン酸化 / 神経突起 / Ips8 / Rac

Research Abstract

本研究は、Rhoファミリーの標的蛋白質IRSp53が結合する様々な蛋白質複合体の働きについて、細胞機能との関わりに重点をおいて解析するものである。前年度までの研究成果としてRNAスプライシング因子SF3a66との結合を見つけ、それが神経突起形成に関わる可能性を示唆する結果を得ていた。内在性SF3a66蛋白質の細胞内局在を複数の抗体で検討したところ、一つの抗体では神経突起先端部に明瞭なシグナルを確認した。生化学的な分画でも核以外の部分での存在を示すデータが得られており、核内でのスプライシング因子としての働きとは異なる新規機能の可能性が示唆された。
一方、別の結合蛋白質として見つけていたEps8との関連について調べた。EGF刺激応答性のEps8のチロシンリン酸化がIRSp53の共発現によって促進される事を見つけていたが、EGF受容体との複合体形成は逆に阻害されることを新たに発見した。このことは刺激応答性にリン酸化を導くと同時に、受容体からの解離を促す事でシグナル伝達を制御している可能性が考えられる。
またIRSp53にはいくつかのスプライシングアイソフォームがあり、C末部のいくつかのアミノ酸が削れたタイプも知られている。それらに関して結合蛋白質の解析を行ったところ、新規の結合蛋白質の存在は見つからなかったものの、既知の結合蛋白質への結合パターンに変化が見られることが明らかとなった。このことは、IRSp53のアイソフォームが互いに微妙に異なるシグナル伝達能を有していることを示唆しており、今後の重要な検討課題となっている。

Research Products

• [Journal Article] Polarity-regulating kinase partitioning-defective 1/microtubule affinity-regulating kinase 2 negatively regulates development of dendrites on hippocampal neurons. (2007)
  • Author(s): Takeshi Terabayashi, et. al.
  • Journal Title: Journal of Neuroscience 27 Pages: 13098-13107
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nucleoredoxin, a novel thioredoxin family member involved in cell growth and differentiation. (2007)
  • Author(s): Yosuke Funato, et. al.
  • Journal Title: Antioxidants&Redox Signaling 9 Pages: 1035-1057
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] GSK3beta positively regulates Hedgehog signaling through Sufu in mammalian cells. (2007)
  • Author(s): Kei Takenaka, et. al.
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications 353 Pages: 501-508
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] GSK3beta positively regulates Hedgehog signaling through Sufu in mammalian cells. (2007)
  • Author(s): Takenaka, K., Kise, Y., Miki, H.
  • Journal Title: Biochem.Biophys.Res.Commun. 353 Pages: 501-508
• [Journal Article] Fused kinase is stabilized by Cdc37/Hsp90 and enhances Gli protein levels. (2006)
  • Author(s): Kise, Y., Takenaka, K., Tezuka, T., Yamamoto, T., Miki H.
  • Journal Title: Biochem.Biophys.Res.Commun. 351 Pages: 78-84
• [Journal Article] Morphological change by overexpression of D385A dominant negative presenilin 1 in human neuroblastoma SH-SY5Y cells. (2006)
  • Author(s): Tsuchiya, D., Kitamura, Y., Takata, K., Taniguchi, T., Uemura, K., Miki.H., Takenawa.T., Shimohama.S.
  • Journal Title: J.Pharmacol.Sci. 102 Pages: 354-358
  • NAID: 10020345297
• [Journal Article] Developmental expression of neural Wiskott-Aldrich syndrome protein (N-WASP) and WASP family verprolin-homologous protein (WAVE)-related proteins in postnatal rat cerebral cortex and hippocampus. (2006)
  • Author(s): Tsuchiya, D., Kitamura, Y., Takata, K, Sugisaki, T., Taniguchi, T., Uemura, K., Miki, H., Takenawa, T., Shimohama, S.
  • Journal Title: Neurosci.Res. 56 Pages: 459-469
  • NAID: 10019273774
• [Journal Article] Nucleoredoxin, a thioredoxin-related redox-regulating protein, inhibits Wnt/β-catenin signaling through Dishevelled. (2006)
  • Author(s): Funato, Y., Michiue, T., Asashima, M., Miki, H.
  • Journal Title: Nat.Cell Biol. 8 Pages: 501-508
• [Journal Article] Nucleoredoxin, a thioredoxin-related redox-regulating protein, inhibits Wnt/β-catenin signaling through Dishevelled. (2006)
  • Author(s): Funato, Y., Michiue, T., Asashima, M., Miki, H.
  • Journal Title: Nature Cell Biology (印刷中(in press))
• [Journal Article] WAVE/Scars in Platelets. (2005)
  • Author(s): Oda, A., Miki, H., Wada, I., Yamaguchi, H., Yamazaki, D., Suetsugu, S., Nakajima, M., Nakayama, A., Okawa, K., Miyazaki, H., Matsuno, K., Ochs, H.D., Machesky, L.M., Fujita, H., Takenawa, T.
  • Journal Title: Blood 105 Pages: 3141-3148
• [Journal Article] WASP-related proteins, Abil and Ena-VASP are required for Listeria invasion induced by the Met receptor. (2005)
  • Author(s): Bierne, H., Miki, H., Innocenti, M., Scita, G., Gertler, F.B., Takenawa, T., Cossart, P.
  • Journal Title: Journal of Cell Science 118 Pages: 1537-1547
• [Journal Article] Molecular mechanisms of invadopodium formation : the role of the N-WASP-Arp2/3 complex pathway and cofilin. (2005)
  • Author(s): Yamaguchi, H., Lorenz, M., Kempiak, S., Sarmiento, C., Coniglio, S., Symons, M., Segall, J., Eddy, R., Miki, H., Takenawa, T., Condeelis, J.
  • Journal Title: Journal of Cell Biology 168 Pages: 441-452
• [Presentation] Regulation of signal transducion through redox modification of proteins. (2007)
  • Author(s): Hiroaki Miki
  • Organizer: 第66回日本癌学会学術総会シンポジウム
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2007-10-05