接着接合動態 (Adherens Junction Dynamics)
Flash Player Needed
This pathway requires javascript to be enabled and Flash Player version 10.0.0 or higher.
経路の説明:
接着接合とは、接合部の蛋白が隣り合う細胞からの相補的分子と短命の連結をすることによって、形成、強化、伸展、退行する動的構造である。ここでは、アクチン骨格に結合しているカドヘリン、β-カテニン、α-カテニンからなる従来の安定複合体モデルに最新情報を与える。カドヘリンはβ-カテニン、α-カテニンとの複合体内に存在しているが、このカドヘリン-カテニン複合体はアクチン骨格とは会合しない。α-カテニンは、細胞接着蛋白を直接アクチン骨格につなぐのではなく、アクチン線維動態を制御する調節蛋白として作用する。
単量体α-カテニンはβ-カテニンと接着接合部で結合しているが、遊離されると、アクチン線維を束ねるべく二量体を形成する。枝分かれしたアクチンネットワークからアクチン線維束への変換は、成熟し強固な接着接合の創出と葉状仮足の減少に連関している。細胞接合と細胞骨格の関係は、当初考えられていた以上にダイナミックなものであり、カドヘリン-カテニン複合体とアクチン骨格間の弱い会合や、他の膜結合性蛋白（例としてネクチン、アフォディン）を必要とするような、多様性を持っている可能性がある。
最もダイナミックな細胞システムでは、キナーゼ、フォスファターゼ、アダプター蛋白の集合が、数個のエフェクター蛋白の活性と局在を制御する。P120 カテニン（δ-カテニン）は、形質膜でカドヘリンと結合し安定化させる。膜結合型および細胞質チロシンキナーゼは、弱い接合部もしくは初期の接合部においてβ-カテニンをリン酸化する。一方、完成された接合部においては、β-カテニンとδ-カテニンに付加されたリン酸をフォスファターゼが除去する。Rho ファミリー GTPase は、カテニンや他の重要な接着蛋白の活性化状態や利用率を調節する。総括すると、この構造蛋白や酵素やアダプター蛋白などの集合が、形態形成過程の一時的な会合にとって必要な動的細胞間接合を創り出し、発生後の複雑な組織や骨格の完全な状態を維持する。
参考文献:
- Drees F, Pokutta S, Yamada S, Nelson WJ, Weis WI (2005) Alpha-catenin is a molecular switch that binds E-cadherin-beta-catenin and regulates actin-filament assembly. Cell 123(5), 903–15.
- Fox DT, Peifer M (2007) Cell adhesion: separation of p120's powers? Curr. Biol. 17(1), R24–7.
- Gates J, Peifer M (2005) Can 1000 reviews be wrong? Actin, alpha-Catenin, and adherens junctions. Cell 123(5), 769–72.
- Niessen CM, Gottardi CJ (2008) Molecular components of the adherens junction. Biochim. Biophys. Acta 1778(3), 562–71.
- Perez-Moreno M, Fuchs E (2006) Catenins: keeping cells from getting their signals crossed. Dev. Cell 11(5), 601–12.
- Yap AS, Crampton MS, Hardin J (2007) Making and breaking contacts: the cellular biology of cadherin regulation. Curr. Opin. Cell Biol. 19(5), 508–14.
CST would like to thank Prof. Rakesh Kumar and Dr. Poonam Molli of the M.D. Anderson Cancer Center, University of Texas in Houston, Texas for reviewing this diagram
翻訳監修： 千葉大学大学院 医学研究院 分子生体制御学 粕谷善俊先生
created September 2008
revised November 2010