細胞運動に関わるインテグリンの小胞輸送の制御機構

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13877017
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 佐々木 卓也 徳島大学, 医学研究科, 教授 (40241278)
• Keywords: 浸潤・転移 / 細胞間接着分子 / 小胞輸送 / クローディン / タイトジャンクション / Rabファミリー

Research Abstract

上皮細胞の運動の際には、細胞基質間接着だけでなく、細胞間接着の形成・分解が必要となってくるが、前者にはインテグリンの小胞輸送が、後者にはクローディンなどの接着分子の小胞輸送が関与していると考えられる。本研究では、当初、小胞輸送の制御分子群Rabファミリーに注目して前者の制御機構の解明を第一目標としたが、本年度の本研究では、そのアナロジーと考えられる後者の制御機構についての研究が進み、以下の成果を得た。1.極性を有する上皮細胞の基底側膜蛋白質であるLDL受容体(LDLR)と頂端側膜蛋白質である神経栄養因子受容体(p75NTR)の小胞体からゴルジ体を経て細胞膜に至る小胞輸送の過程について非極性細胞を用いて生化学的に解析できるアッセイ系がすでに他のグループにより確立されており、LDLRとp75NTRがそれぞれ異なる輸送小胞によって運ばれることが証明されている。本研究では、この系を応用し、タイトジャンクション(TJ)を構成する細胞間接着分子クローディンが新しく合成され、ゴルジ体で輸送小胞に積み込まれて細胞膜に運ばれる過程を定量的に解析できるアツセイ系の開発に成功した。2.このアッセイ系を用い、小胞輸送の制御分子群Rabファミリーのメンバーで、TJに局在することが報告されているRab13とRab3Bは、各々クローディンとLDLRの細胞膜への輸送を制御し、ともにp75NTRの細胞膜への輸送には関与しないことを明らかにした。Rabの小胞輸送に対する特異性から考えると、これらの結果から、クローディンは基底側膜蛋白質LDLRと頂端側膜蛋白質p75NTRとは異なった輸送小胞にのって運ばれていることが予想され、今後クローディンの輸送に関わるRab13の作用機構の解明が重要であると考えられた。このように、本年度の本研究では、細胞間接着分子の小胞輸送の制御機構について新しい知見が得られた。

Research Products

• [Publications] Nagano, F.: "Rabconnectin-3 : A novel protein that binds GDP/GTP exchange protein and GTPase-activating protein for Rab3 small G protein family"J. Biol. Chem.. 277. 9629-9632 (2002)
• [Publications] Nakanishi, H.: "Isolation of regulator proteins for the Rab3 subfamily GTPases"Methods Mol. Biol.. 189. 143-156 (2002)
• [Publications] Nakanishi, H.: "Catecholamine Research : from Molecular Insights to Clinical Medicine"Kluwer Academic/Plenum Publishers. 77-80 (2002)