RINとRab5ファミリーの協調による小胞輸送機構の解析

• Project/Area Number: 18790046
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Biological pharmacy
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 梶保 博昭 The University of Tokyo, 大学院・薬学系研究科, 助教 (70401221)
• Project Period (FY): 2006 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000); Fiscal Year 2007: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 2006: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: エンドサイトーシス / メンブレントラフィック / 低分子量G蛋白質 / Rab / GEF

Research Abstract

申請者は新規のRab5GEFであるRINファミリーの機能解析を進めており、本研究ではRINファミリーによるRab5ファミリーの活性化機構解明を目的として以下の知見を得た。
1、RINファミリーとRab5ファミリー間の作用に関する生化学的特性の解析
細胞内におけるRINによるRab5ファミリーのGEF活性を、[32Pi]により標識した培養細胞におけるRab5ファミリーと結合するGTP/GDPの比率変化を指標に検討した。その結果RIN2、RIN3は他のRab5GEFと異なりRab22やRab31のGTP結合量を特異的に増大させた事から、細胞内でRIN2、RIN3がRab22、Rab31のGEFとして機能する事を新たに見出した。
2、Rab5ファミリーの細胞内局在の検討
Rab22が局在している細胞内小器官を同定するために各種オルガネラマーカーにより免疫染色したところ、Rab22は初期エンドソームおよび微小管に局在する事を明らかとした。また、RIN2、RIN3とRab22、Rab31との共発現によりRab22、Rab31が局在している小胞が巨大化する事、さらにこの巨大化がRIN2、RIN3のGEF活性に依存的であることも同時に見出しだ。またTime lapse imagingによりRIN3とRab22、31が細胞内でダイナミックに動くことを見出した。
以上の結果より、RIN2、RIN3がRab5のみならずRab22、Rab31のGEFとしても機能することで複雑なエンドサイトーシスを巧みに調節している可能性が示された。

Research Products

• [Journal Article] Characterization of Rab45/RASEF containing EF-hand domain and a coiled-coil motif as a self-associating GTPase. (2007)
  • Author(s): Shintani M., et. al.
  • Journal Title: BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS 357 Pages: 661-667
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Release of RASSFIC from the nucleus by Daxx degradation links DNA damage and SAPK-JNK activation (2006)
  • Author(s): Kitagawa D.et al.
  • Journal Title: The EMBO Journal 25 Pages: 3286-3297
• [Presentation] RIN2,RIN3による低分子量G蛋白質Rab22の活性制御機構 (2007)
  • Author(s): 櫻井 京子、梶保 博昭、堅田 利明
  • Organizer: BMB2007
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2007-12-13
• [Presentation] ユニークな構造を有するRabファミリーG蛋白質Rab45の機能解析 (2007)
  • Author(s): 新谷 真未, 多田 稔, 小林 哲夫, 梶保 博昭, 紺谷 圏二, 堅田 利明
  • Organizer: BMB2007
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2007-12-13
• [Presentation] 小胞輸送制御因子RIN3のリン酸化脱リン酸化の分子機能解析 (2007)
  • Author(s): 簑田 智博、梶保 博昭、堅田 利明
  • Organizer: トランスポーター研究会 第1回関東部会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2007-12-10
• [Presentation] 小胞輸送制御因子RIN3のリン酸化/脱リン酸化の分子機能解析 (2007)
  • Author(s): 簑田 智博、梶保 博昭、堅田 利明
  • Organizer: ファーマ・バイオフォーラム2007
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2007-12-02
• [Presentation] GEF activity of RIN family towards Rab5 subfamily (2007)
  • Author(s): Kajiho H., et. al.
  • Organizer: 文部科学省特定領域研究「メンブレントラフィック-分子機構から高次機能への展開-」班会議
  • Place of Presentation: 淡路夢舞台国際会議場
  • Year and Date: 2007-11-27
• [Presentation] 低分子量G蛋白質Rab5サブファミリーとRINの協調による小胞輸送の機構解析 (2007)
  • Author(s): 梶保 博昭、櫻井 京子、吉川 学、蛯原 有紗、簑田 智博、中川 哲志、高橋 真也、堅田 利明
  • Organizer: 第2回東京大学生命科学研究ネットワークシンポジウム
  • Place of Presentation: 東京大学安田講堂
  • Year and Date: 2007-09-15
• [Presentation] Characterization of Rab45/RASEF containing EF-hand domain and a coiled-coil motif as a self-associating GTPase. (2007)
  • Author(s): Shintani M., et. al.
  • Organizer: 文部科学省特定領域研究「細胞情報ネットワークを統合するG蛋白質シグナル研究の新展開」班会議
  • Place of Presentation: 東京大学山上会館
  • Year and Date: 2007-07-27
• [Presentation] シグナル分子によるトランスポートソームの局在制御 (2007)
  • Author(s): 梶保 博昭、吉川 学、浅岡 洋一、中村 貴、仁科 博史
  • Organizer: 文部科学省特定領域研究「生体膜トランスポートソームの分子構築と生理機能」班会議
  • Place of Presentation: 湘南国際村
  • Year and Date: 2007-07-24
• [Presentation] 低分子量G蛋白質Rab5サブファミリーとRINの協調による小胞輸送の機構解析 (2007)
  • Author(s): 梶保 博昭、櫻井 京子、堅田 利明
  • Organizer: 第6回生命科学研究会
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2007-07-06