研究課題
生体膜の脂質二重層は、その内葉と外葉において脂質組成の非対称性を有しており、細胞膜においてホスファチジルセリンはほとんどが内葉に存在する。本研究では、細胞膜ホスファチジルセリンの非対称分布を主に調節しているP4-ATPaseのATP11Cの細胞機能の解明を目指した。ATP11C-aアイソフォームがCa2+シグナルによってPKCが活性化されるとエンドサイトーシスされることに対して、C末端スプライスバリアントであるATP11C-ｂアイソフォームはPKC活性化でダウンレギュレーションされないことおよび極性局在を示すことを明らかにした。また、特に脳に多く発現するATP11C-cアイソフォームの存在も明らかになった。ATP11C-bアイソフォームのアミノ酸変異体の解析の結果、その極性局在に必須なC末端のアミノ酸を同定した。さらに酵母2-hybridスクリーニングにより、このC末端に特異的に結合するタンパク質としてエズリンを同定した。エズリンとの結合には、本研究で同定したATP11C-bの極性局在に必須なアミノ酸残基が必要であることも明らかにした。さらに、エズリンをノックダウンすることによりATP11C-bの極性局在が一部阻害されることやATP11Cノックアウトした細胞では、エズリンを含む活性型ERMタンパク質の極性局在も一部阻害されることを見出した。したがって、ATP11C-bとエズリンが結合することで安定的に極性局在を示すことを明らかにした。ATP11Cのノックアウト細胞では、細胞極性および細胞移動には大きな変化は見られなかった。一方で、細胞移動時の後方の退縮が少し遅れる傾向が見られたことから、細胞後方の接着班の退縮には、細胞膜ホスファチジルセリンダイナミクスが関与することを示唆した。
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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