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低分子量G蛋白質とその標的蛋白質の機能修飾物質の開発と有効利用

研究課題

研究課題/領域番号 09557012
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 医化学一般
研究機関広島大学

研究代表者

菊池 章 (菊地 章)  広島大学, 医学部, 教授 (10204827)

研究分担者 中田 元巳  住友電工, バイオメディカル研究部, 主査(研究職)
岸田 昭世  広島大学, 医学部, 助手 (50274064)
小山 眞也  広島大学, 医学部, 助教授 (00186834)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
13,100千円 (直接経費: 13,100千円)
1999年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1998年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1997年度: 8,800千円 (直接経費: 8,800千円)
キーワード低分子量G蛋白質 / Ral / RalBP1 / POB1 / Epsin / Eps15 / エンドサイトーシス / EHドメイン / RalGDS / RalGAP / シナプス小胞
研究概要

3年間の研究により、Rasの下流分子を同定し、それらの抗体や変異cDNAを作製して、その機能解析に応用した。(1)Ralの下流分子の同定とその性状解析ーーRalの標的蛋白質RalBP1の新規結合蛋白質を見出し、POB1(Partner of RalBP1)と名付けた。POB1はGrb2と結合し、EGF刺激によりチロシンリン酸化され、EGF受容体と複合体を形成した。POB1のN末端側にはEHドメインと呼ばれる領域が存在した。POB1のEHドメインに結合する蛋白質としてEps15とEpsinを見出した。両蛋白質ともクラスリンやAP-2と複合体を形成して、受容体のエンドサイトーシスを制御する重要な蛋白質であることが報告されていた。(2)抗体の作製ーー抗Ral抗体により、Ralは顎下腺、大脳、小脳、胸腺、心臓、肺、脾臓、副腎、精巣に存在することが明らかになった。大脳内ではシナプス小胞に最も高い割合で存在していた。POB1とEpsinは種々の組織や細胞に存在した。(3)機能解析ーーRalとRalBP1、POB1、Epsinの種々の変異cDNAを作製して、エンドサイトーシスにおける役割を解析したところ、RalとRalBP1、POB1はトランスフェリン受容体のエンドサイトーシスには関与しないが、インスリンとEGFの受容体のエンドサイトーシスを制御した。一方、Epsinはいずれのエンドサイトーシスも制御した。したがって、Ral/RalBP1/POB1のシグナル伝達経路はインスリンやEGFのようなリガンド刺激を受けると、そのシグナルをEps15とEpsinに伝達して、リガンド依存性の受容体のエンドサイトーシスを引き起こすが、トランスフェリン受容体のように恒常的なエンドサイトーシスには関与しないと考えられた。
以上の研究過程で得られたRalやRalBp1、POB1、Eps15、Epsinの種々の変異体や抗体はエンドサイトーシスに関する実験に役立てることができると考えられる。さらに、エンドサイトーシスに関する分子に遺伝子異常のあるヒトがんが報告されているので、Ralの下流の分子の遺伝子異常を探索することにより、新しい種類の癌遺伝子診断法が確立される可能性がある。

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (73件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (73件)

  • [文献書誌] Murai,H.: "Chatracterization of Ral GDP dissociation stimulator-like(RGL) activities to regulate c-fos promoter and the GDP/GTP exchange of Ral"J.Biol.Chem.. 272. 10483-10490 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fukata,M.: "Regulation of cross-linking of actin filament by IQGAP1,a target for Cdc42"J.Biol.Chem.. 272. 29579-29583 (1997)

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  • [文献書誌] Okazaki,M.: "Synergistic activation of c-fos promoter activity by Raf and Ral GDP dissociation stimlator"Oncogene. 14. 515-521 (1997)

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  • [文献書誌] Kishida,S.: "Colocalization of Ras auld Ral on the membrane is required for Ras-dependent Ral activation through Ral GDP dissociation stimulator"Oncogene. 15. 2899-2907 (1997)

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  • [文献書誌] Matsubara,K.: "The post-translational modifications of Ral and Rac1 are important for the action of Ral-binding protein 1,a putative effector protein of Ral"FEBS Lett.. 410. 169-174 (1997)

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  • [文献書誌] Ikeda,M.: "Identification and characterization of a novel protein interacting with Ral-binding protein 1,a putative effector protein of Ral"J.Biol.Chem.. 273. 814-821 (1998)

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  • [文献書誌] Shirouzu,M.: "Interactions of the amino acid residues at position 31 of the c-Ha-Ras protein with Raf-1 and RalGDS"J.Biol.Chem.. 273. 7737-7742 (1998)

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  • [文献書誌] Kigawa,T.: "Solution structure of the Ras-binding domain of RGL"FEBS Lett.. 441. 413-418 (1998)

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  • [文献書誌] Watari,Y.: "Identification of Ce-AF-6,a novel Caenorhabditis elegans protein,as a putative Ras effector"GEME. 224. 53-58 (1998)

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  • [文献書誌] Nakashima,S.: "Small G protein Ral and its downstream molecules regulate endocytosis of EGF anda insulin receptors"EMBO J.. 18. 3629-3642 (1999)

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  • [文献書誌] Kitagawa,M.: "An F-box protein,FWD1,mediates ubiquitin-dependent proteolysis of β-catenin"EMBO J.. 18. 2401-2410 (1999)

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  • [文献書誌] Sawamoto,K.: "The Drosophila Ral GTPase regulates developmental cell shape Changes through the Jun NH_2-terminal kinase pathway"J.Cell Biol.. 146. 361-372 (1999)

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  • [文献書誌] Fukata,M.: "Cdc42 and Rac1 Regulate the Interaction of IQGAP1 with β-catenin"J.Biol.Chem.. 274. 26044-26050 (1999)

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  • [文献書誌] Matsubara,K.: "Plasma membrane recruitment of RalGDS is critical for Ras-dependent Ral activation"Oncogene. 18. 1303-1312 (1999)

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  • [文献書誌] Sawamoto,K.: "Ectopic expression of constitutively activated Ral GTPase inhibits cell shape changes during Drosophila eye development"Oncogene. 18. 1967-1974 (1999)

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  • [文献書誌] Morinaka,K.: "Epsin binds to the EH domain of POB1 and regulates receptor-mediated endocytosis"Oncogene. 18. 5915-5922 (1999)

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  • [文献書誌] Shirouzu,M.: "Double-mutant analysis of the interaction of Ras with the Ras-binding domain of RGL"Biochemistry. 38. 5103-5110 (1999)

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  • [文献書誌] Koshiba,S.: "Solution structure of the Eps15 homology domain of a human POB1(partner of RalBP1)"FEBS Lett.. 442. 138-142 (1999)

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  • [文献書誌] Murai, H.: "Characterization of Ral GDP dissociation stimulator-like (RGL) activities to regulate c-fos promoter and the GDP/GTP exchange of Ral."J. Biol. Chem.. 272. 10483-10490 (1997)

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  • [文献書誌] Fukata, M.: "Regulation of cross-linking of actin filament by IQGAP1 , a target for Cdc42."J. Biol. Chem.. 272. 29579-29583 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okazaki, M.: "Synergistic activation of c-fos promoter activity by Raf and Ral GDP dissociation stimulator."Oncogene. 14. 515-521 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kishida, S.: "Colocalization of Ras and Ral on the membrane is required for Ras-dependent Ral activation through Ral GDP dissociation stimulator."Oncogene. 15. 2899-2907 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matsubara, K.: "The post-translational modifications of Ral and Rac1 are important for the action of Ral-binding protein 1, a putative effector protein of Ral."FEBS Lett.. 410. 169-174 (1997)

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  • [文献書誌] Ikeda, M.: "Identification and characterization of a novel protein interacting with Ral-binding protein 1, a putative effector protein of Ral."J. Biol. Chem.. 273. 814-821 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shirouzu, M.: "Interactions of the amino acid residues at position 31 of the c-Ha-Ras protein with Raf- I and RalGDS."J. Biol. Chem.. 273. 7737-7742 (1998)

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  • [文献書誌] Kigawa, T.: "Solution structure of the Ras-binding domain of RGL."FEBS Lett.. 441. 413-418 (1998)

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  • [文献書誌] Watari, Y.: "Identification of Ce-AF-6, a novel Caenorhabditis elegans protein, as a putative Ras effector."GENE. 224. 53-58 (1998)

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  • [文献書誌] Nakashima, S.: "Small G protein Ral and its downstream molecules regulate endocytosis of EGF anda insulin receptors."EMBO J.. 18. 3629-3642 (1999)

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  • [文献書誌] Kitagawa, M.: "An F-box protein, FWD1, mediates ubiquitin-dependent proteolysis of β-catenin."EMBO J.. 18. 2401-2410 (1999)

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  • [文献書誌] Sawamoto, K.: "The Drosophila Ral GTPase regulates developmental cell shape changes through the Jun NHィイD22ィエD2-terminal kinase pathway."J. Cell Biol.. 146. 361-372 (1999)

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  • [文献書誌] Fukata, M.: "Cdc42 and Rac1 Regulate the Interaction of IQGAP1 with β-catenin."J. Biol. Chem.. 274. 26044-26050 (1999)

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  • [文献書誌] Matsubara, K.: "Plasma membrane recruitment of RalGDS is critical for Ras-dependent Ral activation."Oncogene. 18. 1303-1312 (1999)

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  • [文献書誌] Sawamoto, K.: "Ectopic expression of constitutively activated Ral GTPase inhibits cell shape changes during Drosophila eye development."Oncogene. 18. 1967-1974 (1999)

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  • [文献書誌] Morinaka, K.: "Epsin binds to the EH domain of POB1 and regulates receptor-mediated endocytosis."Oncogene. 18. 5915-5922 (1999)

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  • [文献書誌] Shirouzu, M.: "Double-mutant analysis of the interaction of Ras with the Ras-binding domain of RGL."Biochemistry. 38. 5103-5110 (1999)

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  • [文献書誌] Koshiba. S.: "Solution structure of the Eps15 homology domain of a human POB1 (partner of RalBP1)."FEBS Lett.. 442. 138-142 (1999)

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  • [文献書誌] Nakashima,S.: "Small G protein Ral and its downstream molecules regulate endocytosis of EGF anda insulin receptors"EMBO J.. 18・13. 3629-3642 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kitagawa,M.: "An F-box protein,FWD1,mediates ubiquitin-dependent proteolysis of β-catenin"EMBO J.. 18・9. 2401-2410 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kishida,S.: "DIX domains of Dv1 and Axin are necessary for protein interactions and their ability to regulate β-catenin stability"Mol.Cell.Biol.. 19・6. 4414-4422 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Sawamoto,K.: "The Drosophila Ral GTPase regulates developmental cell shape changes through the Jun NH_2-terminal kinase pathway"J.Cell Biol.. 146・2. 361-372 (1999)

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  • [文献書誌] Yamamoto,H.: "Phosphorylation of Axin,a Wnt signal negative regulator,by glycogen synthase kinase-3βregulates its stability"J.Biol.Chem.. 274・16. 10681-10684 (1999)

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  • [文献書誌] Fukata,M.: "Cdc42 and Rac1 Regulate the Interaction of IQGAP1 with β-catenin"J.Biol.Chem.. 274・37. 26044-26050 (1999)

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  • [文献書誌] Kishida,M.: "Axin prevents Wnt-3a-induced accumulation of β-catenin"Oncogene. 18・4. 979-985 (1999)

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  • [文献書誌] Morinaka,K.: "Epsin binds to the EH domain of POB1 and regulates receptor-mediated endocytosis"Oncogene. 18・43. 5915-5922 (1999)

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      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ikeda,S.: "Axin,a negative regulator of the Wnt signaling pathway,makes a complex with GSK-β and β-catenin and promotes GSK-3β-dependentβ-catenin phosphorylation." EMBO J.17・5. 1371-1384 (1998)

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      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Shirouzu,M.: "Interactions of the amino acid residues at position 31 on the c-Ha-Ras protein with Raf-1 and RalGDS." J.Biol.Chem.(in press). (1998)

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      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Yamamoto,H.: "Axil,a member of Axin family,interacts both GSK-3β and β-catenin and inhibits axis formation of Xenopus embryo." Mol.Cell.Biol.(in press). (1998)

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      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kishida,S.: "Axin,a negative regulator of the Wnt signaling pathway pathway,directly interacts with APC and regulates the stabilization of β-catenin." J.Biol.Chem.(in press). (1998)

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      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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