研究課題
これまで、研究代表者は、Rabファミリー低分子量G蛋白質であるRab13の標的蛋白質であるJRABの構造変化が時空間的なアクチン細胞骨格の制御を生み出し、その結果として効率の良い細胞集団の動きを可能にすること証明してきた。本研究では、JRABの構造特異的な細胞機能の発現機序について明らかにすることを試みた。本研究期間では、JRABの構造変化とアクチン細胞骨格制御のいずれにも関与するLIMドメインに特に注目して解析を進め、得られた結果は以下の通りである。1.JRABのLIMドメインを構成する2つのzinc fingerドメイン（ZF）の内、1つ目のZF（ZF1）とC末端のcoiled-coilドメイン(CCドメイン)との結合が分子内結合に関与していることを見出した。2.ドッキングシミュレーションと生化学実験によりZF1とCCドメインの分子内結合に関わるアミノ酸残基を同定し、類似複合体の構造を基に行ったホモロジーモデリングの結果からJRABはRab13との結合部位をCCドメインに2箇所持ち、その内の１箇所でLIMドメインと競合して構造を変化させることが示唆された。3.JRABのLIMドメインは、2つのZFを介してF-actinと結合することを明らかにするとともに、F-actinとの結合に関与するZF1のアミノ酸残基の候補の一部がCCドメインとの結合に必要なアミノ酸と共通であることを証明した。以上の結果を基に行なった細胞生物学的解析からopen formのJRABの機能発現にはLIMドメインが必要であり、その抑制的な調節にはZF1ドメインとCCドメインとの相互作用が関与することが新たに示された。今後は、引き続き、本研究中に作製した内因性のJRABをJRAB構造変異体に置換したマウスを解析することによってJRABの構造変化の重要性を個体レベルでも証明することを目指す。
すべて 2020 2019
すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件)
J Cell Biol.
巻: 219 ページ: -
10.1083/jcb.201907079. e201907079
Sci Rep.
巻: 9 ページ: -
10.1038/s41598-019-49232-8.
J Diabetes Investig.
巻: 10 ページ: 591-601
10.1111/jdi.12965.
