2003 Fiscal Year Annual Research Report

受容体エンドサイトーシスによるWntシグナル活性化の制御機構

Research Project

Project/Area Number	15390094
Research Institution	Hiroshima University
Principal Investigator	菊池章広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (10204827)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山本英樹広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手岸田昭世広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (50274064)
Keywords	受容体 / エンドサイトーシス / Wnt / β-カテニン / Rhoキナーゼ / PC12細胞 / ダイナミン
Research Abstract	Wntとその受容体のエンドサイトーシスの分子機構を明らかにすると共に、受容体エンドサイトーシスとWntシグナル伝達経路の活性制御との関連を明らかにすることを目的として、本年度は下記の成果を得た。 (1)Wnt-3aとWnt-5aをそれぞれ発現しているconditioned mediumから4種類のカラムクロマトグラフィーを用いることにより、Wnt-3aとWnt-5aを単一蛋白質として精製した。Wnt-3aは40ng/mlの濃度でL細胞やCHO細胞、C57MG細胞においてβ-カテニンの蓄積を誘導した。また、Wnt-5aは40ng/mlの濃度でCHO細胞においてPKCを活性化した。 (2)精製Wnt-3aはPC12細胞においてRho-キナーゼを活性化した。さらに、NGFによる神経突起伸長をWnt-3aはRho-キナーゼを活性化することにより抑制した。この実験系により、哺乳動物細胞においてPCP経路をアッセイすることが可能になった。 (3)ダイナミンK44Aはアドレナリン受容体刺激によるエンドサイトーシスを抑制することが知られているが、ダイナミンK44AはWnt-3a依存性のβ-カテニンの蓄積を抑制した。また、EpsinのENTH領域がインスリンとEGFの受容体のエンドサイトーシスを阻害するが、ENTH領域もWnt-3a依存性のβ-カテニンの蓄積を抑制した。したがって、Wnt-3aによるβ-カテニン経路の活性化には、受容体のエンドサイトーシスが必要であることが示唆された。以上の結果から、本年度の本研究課題は計画通りに遂行されたと判断している。来年度は、Wnt-11の精製も試み、β-カテニン経路、PCP経路、Ca^<2+>経路のアッセイ系を確立することにより、どのリガンドがどの細胞でどのWntシグナル経路を活性化するかを明らかにする。さらに、受容体のエンドサイトーシスがこれらの経路の活性化にどのように関わるかを明らかにしたい。

Research Products

(12 results)

All Other

All Publications (12 results)

[Publications] Yamamoto H.: "Sumoylation is involved in β-catenin-dependent activation of Tcf-4"EMBO J.. 22・9. 2047-2059 (2003)
[Publications] Hirata Y.: "Yeast glycogen synthase kinase-3 activates Msn2-dependent transcription of stress responsive genes"Mol.Biol.Cell. 14・1. 302-312 (2003)
[Publications] Hino S.: "Casein kinase Iε enhances the binding of Dvl-1 to Frat-1 and is essential for Wnt-3a-induced accumulatin of β-catenin"J.Biol.Chem.. 278・16. 14066-14073 (2003)
[Publications] Yunoue S.: "Neurofibromatosis type I tumor suppressor neurofibromin regulates neuronal differentiation via its GAP function towards Ras"J.Biol.Chem.. 278・29. 26958-26969 (2003)
[Publications] Salas, T.R.: "Alleviating the suppression of glycogen synthase kinase-3β by Akt leads to the phosphorylation of CREB and its transactivation in intact cells nuclei"J.Biol.Chem.. 278・42. 41338-41346 (2003)
[Publications] Nagano Y.: "Siah-1 facilitates ubiquitination and degradation of synphilin-1, and is involved in dopamine release and biosynthesis"J.Biol.Chem.. 278・58. 51504-51514 (2003)
[Publications] Nakayama K.: "Impaired degradation of inhibitory subunit of NF-κB (IκB) and β-catenin as a result of targeted disruption of the β-TrCP1 gene"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100・15. 8752-8757 (2003)
[Publications] Oshita A.: "Identification and characterization of a novel Dvl-binding protein that suppresses Wnt signaling pathway"Genes Cells. 8・12. 1005-1017 (2003)
[Publications] Sakashita G.: "Regulation of type 1 protein phosphatase/inhibitor-2 complex by glycogen synthase kinase-3β in intact cells"J.Biochem.. 133・2. 165-171 (2003)
[Publications] Kshida S.: "Wnt-3a and Dvl induces neurite retraction by activating Rho-associated kinase"Mol.Cell.Biol.. (in press). (2004)
[Publications] Salas, T.R.: "Glycogen synthase kinase-3β is involved in the phosphorylation and suppression of androgen receptor activity"J.Biol.Chem.. (in press). (2004)
[Publications] Kikuchi A.: "Tumor formation by genetic mutations in the components of the Wnt signaling Pathway"Cancer Sci.. 94・3. 225-229 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

受容体エンドサイトーシスによるWntシグナル活性化の制御機構

Principal Investigator

菊池 章 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (10204827)

Research Products

[Publications] Yamamoto H.: "Sumoylation is involved in β-catenin-dependent activation of Tcf-4"EMBO J.. 22・9. 2047-2059 (2003)

[Publications] Hirata Y.: "Yeast glycogen synthase kinase-3 activates Msn2-dependent transcription of stress responsive genes"Mol.Biol.Cell. 14・1. 302-312 (2003)

[Publications] Hino S.: "Casein kinase Iε enhances the binding of Dvl-1 to Frat-1 and is essential for Wnt-3a-induced accumulatin of β-catenin"J.Biol.Chem.. 278・16. 14066-14073 (2003)

[Publications] Yunoue S.: "Neurofibromatosis type I tumor suppressor neurofibromin regulates neuronal differentiation via its GAP function towards Ras"J.Biol.Chem.. 278・29. 26958-26969 (2003)

[Publications] Salas, T.R.: "Alleviating the suppression of glycogen synthase kinase-3β by Akt leads to the phosphorylation of CREB and its transactivation in intact cells nuclei"J.Biol.Chem.. 278・42. 41338-41346 (2003)

[Publications] Nagano Y.: "Siah-1 facilitates ubiquitination and degradation of synphilin-1, and is involved in dopamine release and biosynthesis"J.Biol.Chem.. 278・58. 51504-51514 (2003)

[Publications] Nakayama K.: "Impaired degradation of inhibitory subunit of NF-κB (IκB) and β-catenin as a result of targeted disruption of the β-TrCP1 gene"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100・15. 8752-8757 (2003)

[Publications] Oshita A.: "Identification and characterization of a novel Dvl-binding protein that suppresses Wnt signaling pathway"Genes Cells. 8・12. 1005-1017 (2003)

[Publications] Sakashita G.: "Regulation of type 1 protein phosphatase/inhibitor-2 complex by glycogen synthase kinase-3β in intact cells"J.Biochem.. 133・2. 165-171 (2003)

[Publications] Kshida S.: "Wnt-3a and Dvl induces neurite retraction by activating Rho-associated kinase"Mol.Cell.Biol.. (in press). (2004)

[Publications] Salas, T.R.: "Glycogen synthase kinase-3β is involved in the phosphorylation and suppression of androgen receptor activity"J.Biol.Chem.. (in press). (2004)

[Publications] Kikuchi A.: "Tumor formation by genetic mutations in the components of the Wnt signaling Pathway"Cancer Sci.. 94・3. 225-229 (2003)

菊池章広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (10204827)