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遊走する線維芽細胞では、Rac1/Cdc42標的蛋白質IQGAP1が+TIPsを介して、微小管をアクチンフィラメント上に連結すると考えられている。一方、細胞極性形成に重要な制御因子であるGSK-3はリーデングエッジでその活性が抑制されている。我々は、+TIPsの一つであるCLASP2の新規結合蛋白質としてIQGAP1を同定した。さらに我々は、CLASP2がGSK-3により直接リン酸化されること、CLASP2が直接IQGAP1に結合することを見出した。GSK-3によりリン酸化されたCLASP2は、IQGAP1、他の+TIPsであるEB1や微小管との結合が減弱した。免疫蛍光抗体法によりリン酸化型CLASP2の細胞内局在を検討したところ、核周辺にのみそのシグナルが認められた。これらのことから、リーデングエッジ部位で局所的に非リン酸化CLASP2が増加することで微小管上に局在することが可能となり、微小管上のCLASP2がIQGAP1と相互作用し、微小管がアクチンフィラメントと効率よく連結することが考えられた。
また、免疫電子顕微鏡技術により、細胞基底膜周辺の細胞骨格(微小管やアクチンフィラメント)、Rac1やその標的蛋白質IQGAP1、Sra1の分子局在を解析し、それぞれの分子が特徴的に細胞骨格と相互作用していることを明らかにした。特に、IQGAP1は細胞膜基底膜のアクチンフィラメント上に主に局在し、さらに微小管とアクチンを繋いでいた。これらの結果は、IQGAP1が微小管を特定の細胞表層に捕捉し、細胞極性形成や遊走に重要な役割を担っていることを示唆している。
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