2004 Fiscal Year Annual Research Report
受精成立のシグナル伝達を担う卵細胞膜複合体とカルシウム経路の相互作用の解析
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16570174
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
佐藤 賢一 神戸大学, 遺伝子実験センター, 助手 (30235337)
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| Keywords | 受精 / シグナル伝達 / 細胞膜ラフト / Src / 卵活性化 / ユーロプラキンIII / 配偶子相互作用 / 初期発生 |
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| Research Abstract |
アフリカツメガエル(以下、ゼノパス)の受精卵において、細胞膜ラフトに局在する新規のチロシンリン酸化タンパク質uroplakin III(以下、UPIII)を同定した。UPIIIはアミノ酸残基数265の単一膜貫通タンパク質で、アミノ末端側から細胞外ドメイン(191アミノ酸)、膜貫通領域(28アミノ酸)、そして細胞内ドメイン(46アミノ酸)からなる。チロシンリン酸化は細胞内ドメインのTyr-249に起こることがMS/MS質量分析から明らかとなった。UPIIIは哺乳動物では尿路上皮組織に高発現するUPファミリータンパク質の1つとして同定されており、他のUP分子種と共に尿路上皮組織の膜透過性の維持に働くことが示されている。また、UP分子種のうち、4回膜貫通型タンパク質であるUPIaとUPIbが尿路上皮に感染性を持つ病原大腸菌の宿主受容体であることが明らかとされており、関連する疾患の発症、発ガンにおける機能が注目されている。ゼノパス卵UPIIIの解析から、この分子が卵表面に存在し受精における精子との相互作用に関与することが明らかとなった。また、UPIIIのチロシンリン酸化は受精により活性化するゼノパスSrcとUPIIIを共発現させたHEK293細胞において再構成できることも明かとなった(JBC,2005)。さらに、精子と卵UPIIIの相互作用には、精子由来のプロテアーゼによるUPIII細胞外ドメインの切断という事象が関わっていることも示された。この切断反応を阻害する合成ペプチドが、受精そのものを阻止することも明らかとなった(投稿準備中)。UPIIIはこのように、細胞外ドメインが精子との相互作用に、細胞内ドメインが受精に伴い活性化するSrcチロシンキナーゼのシグナル伝達に、それぞれ関与することが示唆された。
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