2002 Fiscal Year Annual Research Report
Rac1、Cdc42、IQGAP1による細胞極性、細胞運動の制御機構の解析
Project/Area Number |
02J05326
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Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
中川 誠人 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 特別研究員(PD)
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Keywords | 細胞極性 / Rac1 / Cdc42 / IQGAP1 / CLIP-170 / 細胞運動 |
Research Abstract |
私はIQGAP1のC末端フラグメントを過剰発現させた細胞において、細胞極性の異常や、細胞運動の抑制が認められることを見い出している。しかし、どのような蛋白質を介し、どのような分子メカニズムにより形態変化を引き起こしているのかは不明であった。私はIQGAP1のC末端フラグメントを用いたアフィニティーカラムクロマトグラフィーを行いIQGAP1の新規結合蛋白質の探索を行った。その結果、CLIP-170を同定した。CLIP-170はmicrotubulesのプラス端に結合する蛋白質として知られている。IQGAP1の抗体を用いて免疫沈降したところ、CLIP-170がIQGAP1と共沈することが確認された。このことからIQGAP1はCLIP-170と結合しmicrotubulesを特定の位置で補足することで細胞極性、細胞運動を制御していることが考えられた。私はIQGAP1とCLIP-170が直接結合し、IQGAP1がCLIP-170を介してmicrotubulesに結合することを明らかにした。また、この結合を活性化型のRac1,Cdc42が促進することも見いだした。次にGFP-CLIP-170を細胞に発現させtime lapse顕微鏡を用いてダイナミクスの解析を行った。GFP-CLIP-170は細胞のleading edgeに向かいmicrotubulesの先端に局在しダイナミックに動いている。Leading edgeに到達するとすぐにその局在は消失した。活性型のRac1,Cdc42をマイクロインジェクションすることでGFP-CLIP-170が1eading edge部位で数分間止まることが観察された。このことから、活性化型のRac1,Cdc42はIQGAP1/CLP-170を介してmicrotubulesをある特定の位置に補足することが考えられた。また、免疫沈降により細胞内で活性化型のRac1/Cdc42,IQGAP,CLIP-170がcomplexを形成することも見いだした。
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Research Products
(1 results)
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[Publications] M.Fukata, T.Watanabe, J.Noritake, M.Nakagawa et al.: "Rac1 and Cdc42 capture microtubules through IQGAP1 and CLIP-170"Cell. 109. 873-885 (2002)