リン脂質代謝関連蛋白及びSH_2/SH_3領域による細胞増殖制御

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06283202
• 研究種目: 重点領域研究
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 竹縄 忠臣 東京大学, 医科学研究所, 教授 (40101315)
• 研究分担者: 深見 希代子 東京大学, 医科学研究所, 助手 (40181242)
• キーワード: N-WASP / フィロポジア / Cdc42 / チロシンキナーゼ

研究概要

N-WASPを細胞に発現させるとEGFやPDGFの刺激を受けてマイクロスパイクが形成され、アクチン線維が共存することからN-WASPがそのキイ蛋白質ではないかと考え、さらに深く性質を調べた。N-WASPとCDC42をともに発現すると長いフィロポジアが形成された。このフィロポジア形成はCDC42が結合するGBD/CRIBモチーフの変異体H208D N-WASPでは起こらなかった。更に、N-WASPと構造の似かよっているWASPとCdc42の共発現ではフィロポジア形成は起こらないことからN-WASPによってCdc42依存的に生じることが分かった。N-WASPにはverprolin,cofilin様の配列が存在するが、その部位の欠失はフィロポジア形成能を失うことや、verplorin,cofilin様の領域だけでアクチン線維を切断できることから、Cdc42依存的にN-WASPは活性化されアクチン線維を切断するようになると考えられた。これらの結果から静止期の細胞ではN-WASPはAsh/Grb2と複合体を形成し、PHドメインを介して膜と結合している。一方、細胞内骨格は先端がcappingされ安定状態にある。細胞が増殖因子で刺激されると、チロシンキナーゼの活性化を受けて受容体に移行する。同時に活性化されたCdc42はN-WASPを活性化する。N-WASPはアクチン線維を切り、barbed endを露出させる。その部位からアクチン線維を伸ばしフィロポジア形成に至ると考えられる。実際にアクチンをのばすのはプロフィリンであることをプロフィリンのドミナントネガティブ体を作成して証明した。

研究成果

• [文献書誌] Miki,H., et al.: "A tyrosine kinase signalling regulates WASP function,which is essential for megakaryocyte differentiation." Cell Grwoth & Differ.8. 195-202 (1997)
• [文献書誌] Houssa,B., et al.: "Cloniong of a novel human diacylglycerol kinase containing three cystein-rich domains,a proline-rich region and a pleckstrin homology domain with overlapping ras-associating domain." J.Biol.Chem.272. 10422-10428 (1997)
• [文献書誌] Sakisaka,T., et al.: "Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate phosphatase regulates the rearrangement of actin filaments." Mol.Cell Biol.17. 6246-6253 (1997)
• [文献書誌] Matuoka,K., et al.: "Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate phosphatase regulates the rearrangement of actin filaments." Biochem.Biophys.Res.Commun.239. 488-492 (1997)
• [文献書誌] Fukuoka,M., et al.: "dentification of N-WASP homologs in human and rat brain." Gene. 196. 43-48 (1997)
• [文献書誌] Miki,H., et al.: "N-WASP,not WASP,induces filopodium formation downstream of Cdc42." Nature. 391. 93-96 (1998)