| 研究概要 |
本研究ではまず,nebulinがN-WASPと協調して引き起こすアクチン重合機構を明らかにする目的で,TIRFMによるアクチンフィラメントの動態解析を行った。その結果,nebulinとの結合に必要なPro-rich領域やWH2ドメインを含むC末端領域を欠損させたN-WASPは,nebulinとの協調作用が破綻することが明らかになった。また,nebulinのアクチン結合モジュール単独でも濃度依存的にアクチン重合核の形成を促進したが,N-WASP単独にはこの作用はなかった。したがって,N-WASPはnebulinと結合することによりWH2ドメインを介してアクチンモノマーをZ線に局在させ,筋原繊維形成に必要なアクチン重合核形成を調節している可能性が示唆された。一方,心臓においても同様の機構が働いている可能性を検討する目的で,心筋特異的nebulinファミリーであるnebuletteについて,種々の発現ベクターを構築した。まず,nebuletteをCOS-1細胞に発現させてpull-downアッセイと免疫共沈アッセイを行った結果,nebuletteのSH3ドメインとN-WASPが結合することを見出した。また骨格筋と同様にマウス心筋においても,N-WASPはnebuletteのSH3ドメインが存在するZ線に局在した。さらに,成体マウスの心臓に強制発現させたEGFP-actinはZ線から取り込まれた。したがって,マウス生体内における横紋筋の筋原繊維Z線は普遍的にアクチン重合の場であることが明らかになった。今後は,N-WASP KOマウスの致死性を回避するタモキシフェン誘導性筋特異的N-WASP KOマウスを作製する一方で,心筋の筋原繊維形成の分子機構について骨格筋と対比しながら検証する予定である。
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