Identification of the novel cell polarity-regulating signal cascade

Research Project

Project/Area Number	17K17991
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Research Field	Cell biology General anatomy (including histology/embryology)
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	Yamashita Kazunari 東北大学, 生命科学研究科, 助教 (70589481)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2019-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help	¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000) Fiscal Year 2018: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000) Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords	細胞極性 / 上皮細胞 / PAR-3 / ASPP2 / クラスタリング / シグナル伝達 / 細胞・組織 / 解剖学
Outline of Final Research Achievements	PAR3 is a constituent of PAR-aPKC system, the evolutionally-conserved polarity-regulating signal network. This factor localizes and functions at the apical cell-cell junction. In this study, significance of the novel phosphorylation on PAR3 localization was clarified. I revealed that ASPP2, a PAR3-binding protein, recruits PP1 to PAR3 to dephosphorylate this site. Dephosphorylated form of PAR3 strongly accumulated to the cell-cell junction suggesting this phosphorylation regulates PAR3 localization.
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	PAR－aPKC細胞極性制御因子群は、非対称な形態を形成する細胞（上皮細胞、神経細胞、非対称分裂を行う幹細胞など）において、非対称な細胞膜ドメインを形成するために必要な因子であり、動物種間や組織種間にわたって普遍的に保存された因子群である。PAR3はその因子一つで、上皮細胞では細胞間接着部位に局在して機能する。本研究では、新規に同定したPAR3のリン酸化修飾に着目し、PAR3の局在制御機構を明らかにした。細胞極性は生体恒常性の維持・幹細胞の維持・がん化の抑制に働いているため、本研究はこれら生理・病理現象の解明にも寄与する。