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細胞増殖因子が受容体に結合すると両者は内在化し初期エンドソームに輸送される。その後初期エンドソームにおいて選別されリソソームに運ばれ分解される。この選別輸送において、受容体のユビキチン化が選別シグナルとして機能している。本研究では、エンドソームにおいて受容体の選別輸送の制御に関わる蛋白質である脱ユビキチン化酵素UBPYおよびALG2について解析し、以下の結果を得た。
(1)UBPYについてまず細胞内局在を調べたところ、Hrsを過剰発現した細胞ではUBPYはエンドソームに局在した。また酵素活性を欠損したUBPYはエンドソームに局在し、この局在はリガンド刺激によりエンドサイトーシスされたEGF受容体の局在と一致した。これらの結果は、UBPYの一部はエンドソームに存在し、EGF受容体の脱ユビキチン化に関与することを示唆している。次にUBPYがEGF受容体の選別輸送を制御しているかについて調べた。siRNAによりUBPYをknockdownした細胞ではEGF受容体の分解が促進された。この結果は、UBPYがユビキチン化レベルを調節することにより、エンドソームにおけるEGF受容体の選別輸送の制御に重要な役割を果たしていることを示唆している。
(2)初期エンドソームに輸送された増殖因子受容体は、エンドソームの一形態であるMultivesicular body(MVB)の限界膜が内部に向けて陥入することにより形成される内部小胞へと運ばれる。この内部小胞形成におけるALG2の役割について、ALG2をノックダウンした細胞を用いて解析した。この細胞ではMVB内部小胞膜に特異的に存在するリン脂質LBPAの染色レベルが減少した。また電子顕微鏡による観察からもLBPAの量が減少していることが示された。これらの結果は、ALG2がMVB内部小胞の形成に重要な役割を果していることを示唆している。
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