細胞膜裏打ち蛋白質による足場依存的細胞増殖と浸潤の制御

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13216050
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 木岡 紀幸 京都大学, 農学研究科, 助手 (90234179)
• 研究分担者: 松尾 道憲 京都大学, 農学研究科, 助手 (00335308)
• キーワード: 細胞接着 / ビネキシン / ビンキュリン / 裏打ち蛋白質 / 足場依存性

研究概要

昨年度までの研究で細胞膜裏打ち蛋白質ビネキシンがERK活性化の足場依存的制御に関わることを明らかにしている。今回ビネキシンが逆にERKの下流で制御を受けている可能性を示した。まずin vitro, in vivoの実験系を用い、ビネキシンが活性型のERK2と直接結合(ドッキング)し、リン酸化されることを明らかにした。ビネキシンの主なリン酸化残基とERK結合必須配列について、欠失変異体、部位特異的変異体を用いて解析したところ、ERK活性化の足場依存的制御に必須であったリンカー領域内の特定のセリン残基がリン酸化部位であり、特定のフェニルアラニン残基が結合に必須であることがわかった。最近、活性型ERKが接着斑に局在することやインテグリンとも相互作用することが示されておりERK2とビネキシン結合の役割が興味深い。またビネキシンβとビンキュリンとの相互作用について生化学的、細胞生物学的解析を行い、不活性型ビンキュリンよりも活性型ビンキュリン(尾部)に約3倍高い親和性を持つことを見出した。さらに、ビンキュリンと結合することが1)ビネキシンβの細胞接着斑への局在、2)ビネキシンαのアクチン細胞骨格の形成促進、に必須であることを示した。つまり、ビネキシンはビンキュリンと結合することによって自らの局在とアクチン細胞骨格を制御していることがわかった。また、Srcによってがん化した細胞ではビネキシンの発現量が変化していることも明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Suwa, A., Mitsushima, M., Ito, T., Akamatsu, M., Ueda, K., Amachi, T., Kioka, N.: "Vinexin beta Regulates the Anchorage Dependence of ERK2 Activation Stimulated by Epidermal Growth Factor"J Biol Chem. 277. 13053-13058 (2002)
• [文献書誌] Kioka, N., Ueda, K., Amachi, T: "Vinexin, CAP/ponsin, ArgBP2 : a Novel Adaptor Protein Family Regulating Cytoskeletal Organization and Signal Transduction"Cell Struct Funct. 27. 1-7 (2002)
• [文献書誌] Tanaka, A.R., Abe-Dohmae, S., Ohnishi, t., Aoki, R., Morinaga, G., Okuhira, K.I., Ikeda, Y., Kano, F., Matsuo, M., Kioka, N., Amachi, T., Murata, M., Yokoyama, S., Ueda, K.: "Effects of mutations of ABCA1 in the first extracellular domain on subcellular trafficking and ATP binding/hydrolysis"J Biol Chem. 278. 8815-8819 (2003)
• [文献書誌] Umehara, H., Nishii, Y., Morishima, M., Kakehi, Y., Kioka, N., Amachi, T., Koizumi, J., Hagiwara, M., Ueda, K.: "Effect of cisplatin treatment on speckled distribution of a serine/arginine-rich nuclear protein CROP/Luc7A"Biochem Biophys Res Commun. 301. 324-329 (2003)
• [文献書誌] Tanaka, A.R., Tanabe, K., Morita, M., Kurisu, M., Kasiwayama, Y., Matsuo, M., Kioka, N., Amachi, T., Imanaka, T., Ueda, K.: "ATP binding/hydrolysis by and phosphorylation of peroxisomal ATP-binding cassette proteins PMP7O (ABCD3) and adrenoleukodystrophy protein (ABCD1)"J Biol Chem. 277. 40142-40147 (2002)