小GTPase Rap1已知调控果蝇的形态建成,但其中详细机制不清楚。以前认为Rap1拮抗Ras的作用,但最近的研究发现Rap1的突变体诱导细胞的形状异常,以及抑制细胞的迁移。Knox
and Brown在Science上报道,Rap1可能是通过调控细胞粘连蛋白的位置来调控这些特性。
Knox and Brown对果蝇翅发育中上皮细胞的行为进行研究,发现Rap1突变的克隆常常呈4个群体分布,而不是象野生型一样呈团体分布。而且Rap1突变的细胞缺乏典型的6角形的形状和顶部表面减小。这些现象都说明Rap1可能调控着顶部细胞的粘连。
研究者接着研究了Rap1突变细胞顶部表面的粘连成分—DE-cadherin,a
-catenin and b-catenin,发现它们主要分布在细胞的一侧,与Rap1突变的细胞,而不与正常细胞形成粘连结构。有趣的是细胞骨架蛋白AF6/canoe和ZO-1的定位都发生了错误,AF6/canoe与激活的Rap1激活,ZO-1与AF6/canoe和a
-catenin都有相互作用,这说明ZO-1可能在细胞粘连蛋白和Rap1之间起到了桥梁的作用。
研究者用荧光蛋白标记的方法发现Rap1分布在细胞的粘连处高度集中,在细胞分裂时,Rap1分布在细胞的顶部,当子代细胞形成时,Rap1在连接处高度富集。
通过这些发现,Knox and Brown 认为Rap1在粘连处的分布对于稳定连接是非常重要的,如果没有Rap1蛋白,其它粘连蛋白将会在胞质分裂后成簇分布。
ORIGINAL RESEARCH PAPERS
Knox, A. L. & Brown, N. H. Rap1
GTPase regulation of adherens junction positioning and cell adhesion. Science
295, 1285-1288 (2002) | PubMed
|
FURTHER READING
Bos, J. L. et al. Rap1 signalling:
adhering to new models. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 2, 369-377 (2001) | Article
| PubMed
|
WEB SITES
Nick
Brown’s laboratory
(biosino)