2023 Fiscal Year Annual Research Report
KIF1Cモータータンパク質を介した浸潤突起伸長の分子機構解明
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21K20641
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| Research Institution | Fukushima Medical University |
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Principal Investigator |
佐事 武 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (90906281)
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| Project Period (FY) |
2021-08-30 – 2024-03-31
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| Keywords | KIF1C / c-Src / PTPD1 / 浸潤突起 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
浸潤突起は高浸潤性がん細胞に認められる細胞膜突起構造であり、細胞外基質を分解しながら伸長することで、がん細胞の浸潤を駆動する。しかし、浸潤突起の伸長・成熟する仕組みはほとんど解明されていない。申請者は、非受容体型チロシンキナーゼc-Srcとキネシンモータータンパク質KIF1Cが成熟した浸潤突起に特異的に共局在することを発見した。また、c-SrcキナーゼがKIF1Cのストークドメイン内の4つのチロシン残基をリン酸化することを見出した。近年の報告から、KIF1Cはモータードメインとストークドメインが分子内相互作用することで自己抑制されており、チロシンホスファターゼPTPD1がKIF1Cのストークドメインに結合することでKIF1Cの自己抑制が解除され、KIF1Cが活性化することが示されている。そこでc-SrcによるKIF1Cのリン酸化がPTPD1を介したKIF1Cの活性化に与える影響について検討した。その結果、KIF1Cはc-Srcによってリン酸化されることによってPTPD1との結合が亢進し、微小管上へのリクルートが促進されることが示された。また、c-SrcによるKIF1Cのリン酸化は浸潤突起の伸長・成熟に必要であることも明らかにした。さらに申請者は、AirID法を用いてKIF1Cリン酸化依存的に相互作用する候補分子としてCCDC9を見出した。実際にCCDC9-mCherryをKIF1C-WT、4YF-Cloverのそれぞれと共発現させ細胞内での局在を観察した。その結果、KIF1C-WTとCCDC9は細胞の辺縁部で強く共局在する様子が確認できた。一方でKIF1C-4YFとCCDC9ではその共局在が減少していることが示された。また、共免疫沈降法を用いて両者の相互作用について解析した結果、4YFではWTと比較してCCDC9との結合が減弱していることを見出した。これらの結果より、CCDC9はc-SrcによるKIF1Cのリン酸化・活性化依存的に結合する候補タンパク質として同定した。
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