クラスリン・アダプター様タンパク質の細胞内タンパク質輸送における役割

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10215201
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 中山 和久 筑波大学, 生物科学系, 助教授 (40192679)
• 研究分担者: 大野 博司 金沢大学, がん研究所, 教授 (50233226)
• キーワード: アダプター / クラスリン / 小胞輸送

研究概要

クラスリン被覆小胞は、トランスゴルジネットワーク(TGN)からリソソームへのタンパク質輸送や、細胞膜からの受容体分子のエンドサイトーシスなどに関与する。TGN膜や細胞膜へのクラスリンの結合は、アダプタータンパク質複合体により仲介される。TGNでのクラスリン被覆小胞の形成にはAP-1複合体が、細胞膜ではAP-2複合体が関与する。これらは,2つのlarge鎖、1つのmedium鎖,1つのsmall鎖で構成される。また最近,エンドソームで機能する新たなアダプター様複合体AP-3も同定された。しかし、TGNと細胞膜との間の小胞輸送は複雑で、これら以外にも別のアダプターが存在する可能性が考えられる。申請者らはこれまでに、large鎖のホモログを3種類、medium鎖のホモログを3種類,small鎖のホモログを2種類発見し、これらのcDNAの全構造を決定した。本研究では、これらのアダプター複合体に関して以下のことを明らかにした。
1.新奇のアダプター様複合体AP-4が、ε、β4、μ4、σ4の4つのサブユニットで構成されること、およびこれらのサブユニット間の相互作用の様式を明らかにした。また、AP-4複合体はTGNとエンドソームの間で機能する可能性を示した。
2.新奇のmedium鎖μ1Bが、これまでに知られていたAP-1複合体のサブユニットγ、β1、σ1とともに別の複合体AP-1Bを形成すること、および上皮細胞特異的に発現してTGNから基底側膜側への選択的な小胞輸送に関与することを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Toda,K.,et al.: "Colocalization of phospholipase D1 and GTP-binding-defective mutant of ADP-ribosylation factor 6 to endosomes and lysosomes."FEBS Lett.. 442. 221-225 (1999)
• [文献書誌] Shin,H.-W.,et al.: "Intermolecular and interdomain interactions of a dynamin-related GTP-binding protein,"J.Biol.Chem... 274. 2780-2785 (1999)
• [文献書誌] Kasai,K.,et al.: "Dynamin II is involved in endocytosis but not in the formation of transport vesicles"J.Biochem... 125. 780-789 (1999)
• [文献書誌] Honda,A.,et al.: "Phosphatidylinositol 4-phosphate 5-kinase α is a downstream effector of the small G protein ARF6 in membrane ruffle formation."Cell. 99. 521-532 (1999)
• [文献書誌] Ohno,H.,et al.: "μ1B:a novel adaptor medium chain expressed in polarized epitherial cells."FEBS Lett.. 449. 215-220 (1999)
• [文献書誌] Folsch,H.,et al.: "A novel clathrin adaptor complex mediates basolateral targeting in polarized epithelial cells."Cell. 99. 189-198 (1999)