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2012 年度 実施状況報告書

Dorsal ruffle形成におけるDOCK180の時空間的制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24770127
研究機関九州大学

研究代表者

實松 史幸  九州大学, 生体防御医学研究所, 助教 (80381094)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
キーワード細胞骨格 / ラッフル膜 / Rac / ホスファチジン酸
研究概要

本研究は非古典的Rac活性化分子であるDOCK180(DOCK1)及びDOCK5の機能とその時空間的制御機構を明らかにすることを目的とした。DOCK1及びDOCK5の遺伝子欠損マウスより初代線維芽細胞(MEF)を単離し解析を行った結果、以下の様な成果を得た。
1)DOCK1はDorsal ruffle形成に必須であるのに対し、DOCK5はDorsal ruffle形成には必要なかった。また、それぞれのGFP融合タンパク質を用いることで、DOCK1及びDOCK5のDorsal ruffle部位への集積度合いを定量測定した。その結果、DOCK1はDorsal ruffle部位に特異的に集積するのに対し、DOCK5はDorsal ruffle部位に集積しないことがわかった。2)DOCK1の様々な変異体を用いて集積度合いの定量測定を行ったところ、DOCK1のC末254残基を欠損させるとDorsal ruffle部位に集積しないことがわかった。3)DOCK1とDOCK5のアミノ酸比較解析の結果、DOCK1はDOCK5と違いC末側にpolybasic部位を持つことを持ち、その部位を介してイノシトールリン脂質のホスファチジン酸(PA)と結合することを見出した。4)チロシンキナーゼ受容体の下流で、PLDが活性化してPAを産生することがDorsal ruffle形成に重要であることを阻害剤およびPLD1/2 KOマウスの解析より見出した。
以上より、DOCK1とホスファチジン酸の会合により細胞膜へと移行するDOCK1の局在化機構がDorsal ruffle形成に重要であることを見出し、DOCK1の新たな時空間的制御機構を解明することができた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

チロシンキナーゼ受容体の下流で、PLDがPAを産生してRac活性化分子であるDOCK1を細胞膜に局在化させることでDorsal ruffleを形成するというDOCK1の新しい局在化機構を明らかとした(JBC, 2013)。
また、制御化合物のスクリーニング、DOCK1のがん浸潤機構への関与等、その他の項目に関しても研究は順調に進行しており、このシグナル系の包括的理解に向け、計画以上の進展がある。

今後の研究の推進方策

研究は順調に進行しており、多くの成果が得られている。次年度は最終年度であり、この成果をさらに発展させ、がん浸潤機構等個体内におけるDOCK1の新たな関与を示したい。

次年度の研究費の使用計画

該当なし

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Phosphatidic Acid-dependent Recruitment and Function of the Rac Activator DOCK1 during Dorsal Ruffle Formation.2013

    • 著者名/発表者名
      Sanematsu F. et al.
    • 雑誌名

      J Biol Chem.

      巻: 288 ページ: 8092-8100.

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.410423.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 心血管形成におけるDOCK180の機能とその制御機構2013

    • 著者名/発表者名
      實松史幸
    • 雑誌名

      感染 炎症 免疫

      巻: 42 ページ: 50-53

  • [雑誌論文] Dimerization of DOCK2 is essential for DOCK2-mediated Rac activation and lymphocyte migration.2012

    • 著者名/発表者名
      Terasawa M. et al.
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 7 ページ: e46277.

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0046277.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Blockade of inflammatory responses by a small-molecule inhibitor of the Rac activator DOCK2.2012

    • 著者名/発表者名
      Nishikimi A. et al.
    • 雑誌名

      Chem Biol.

      巻: 19 ページ: 488-97.

    • DOI

      10.1016/j.chembiol.2012.03.008.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] DOCK8 is a Cdc42 activator critical for interstitial dendritic cell migration during immune responses.2012

    • 著者名/発表者名
      Harada Y. et al.
    • 雑誌名

      Blood.

      巻: 119 ページ: 4451-61.

    • DOI

      10.1182/blood-2012-01-407098.

    • 査読あり
  • [学会発表] Role of DOCK1 and Its Regulation during Dorsal ruffle formation.

    • 著者名/発表者名
      Sanematsu F et al.
    • 学会等名
      The 35th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
    • 発表場所
      Marinemesse Fukuoka, Japan

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公開日: 2014-07-24  

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