Bio Technical フォーラム

  • バイオ関連の実験をする上での、試薬、機器、プロトコールなどの情報交換の場です。
  • 新しいテーマで話を始める場合、質問をする場合は「新しいトピックを作る」から書き込みをしてください。
  • 質問に対して解答できる方は是非、書き込んで下さい。
  • このフォーラムにふさわしくないと管理人が判断した投稿は予告なく削除します。

新しいトピックを作る | トピック一覧 | 研究留学ネットに戻る

ひとつ前のフォーラム(readのみ)

このスレッドをはてなブックマークに追加このスレッドをはてなブックマークに追加

恒常活性変異って、、、 トピック削除
No.12930-TOPIC - 2025/04/23 (水) 00:20:29 - かきくけこ
御世話になっております。

とあるGAPタンパク質が細胞極性の維持に重要であるという内容で研究を進めています。
Cdc42との共局在が認められたため、Cdc42の恒常活性変異とドミナントネガティブ変異を準備して、たんぱく質同志の結合を調べたところ、GAPは恒常活性変異と強く結合するけれども、ドミナントネガティブやWTとはほとんど結合しないことがわかりました。また、Cdc42の恒常活性変異は細胞の極性を強くすること、ドミナントネガティブは細胞極性を減弱させることをラボ内でも確認しています。

非常に有名な、GAP/GEFとGTP/GDPの関係のモデル図を見ると、恒常活性変異がGAPと強く結合してしまうと、活性を下げる方向に進んでしまうため、恒常活性の概念と相反するのですが、考え方に何か誤りはありますでしょうか。

実は、他のGAPタンパク質を2種類、調べても同じ結果でした。
 
- このトピックにメッセージを投稿する -



12件 ( 1 〜 12 )  前 | 次  1/ 1. /1


(無題) 削除/引用
No.12930-12 - 2025/04/27 (日) 06:07:31 - おお
もう一つ言うと(ホントはここまで話を広げるとややこしくなってしまうのだけど)、細胞で発現している蛋白のIPやLysatesを使った実験は、Interactionが見れたとしても直接的相互作用とは限らない。なにか間に介するものがある可能性もある。pakとgapのInteractionも見られたりするようだし。

(無題) 削除/引用
No.12930-11 - 2025/04/26 (土) 02:01:46 - おお
>[Re:9] かきくけこさんは書きました :
> >Constitutive active の変異体はGTPase 活性が低いなら GTP-CDC42 に量的に偏っているわけだから、GAP がついている量も多くて自然に感じますけどね。
>
> これはおっしゃる通りで、重要な点です。
> 自分のところでも、今調べているところです。



実際にQ61Lと相当するGAPの相互作用を見てたり、結合するというポジコンに使ったりしている論文はあります。
同時にPAKとのInteractionでQ61LはWtよりかなり多いい。これはQ61LでGTP-Rho(cdc42)型が多い事の間接的な証明だと思います。
また、Q61LとGAPの相互作用がGTP-WtRhoと同等あるいは強いかもしれませんが、GTP-RhoとPAKの相互作用もGDP-Rhoより強くなっているいるというデーターもあるようなので、GAPがGTP-Rhoと結合してもCompetitiveなのでしょう。

注意しないと行けないのは細胞で相互作用をみるばあい、Rho/Cdc42とGAPどちらの量が多いのか、生理的なレギュレーションの中でGTP-RhoとGDP-Rhoの量比が保たれていて、Q61L&GAPとWt&GAPを比べた場合、WtのGDT、GTP結合型の割合も考慮しないと行けないので、Q61L&GAPのコンプレックスがIPで見られたとしてもQ61LとGAPの相互作用のほうがWtとGAPのそれより強いとは言えない。

リコンビナントをつかった実験もあるのでそういうのも見てくと混乱が整理されるかもしれません。実際にKmとか求めている論文も散見させますし。

抜けている点としてはGEFがたとえGDP-Q61Lがあったとして、GDP-wtと同等に作用するか、新たに翻訳されたQ61LがどのようにGDTやGTPを取り込むのかなどでしょうか。そこがwtと変わらない状態ならGTP-Q61Lは細胞の中でドミナントであることが容易に想像できる。

よくわかってないという指摘もありますが、納得行くまで調べるというのも良いことですし、模式的にわかったような図を鵜呑みにしていると盲点、穴があったりもするかもしれません。なので徹底的にやるのもまあいいかなぁと思います。

ただ書いてきたコメントに関して、それは違うのではとか、理解できないとか、自分はこう思うというのがあれば書いてほしいと思います。議論が具体的になってないような気がするので。

(無題) 削除/引用
No.12930-10 - 2025/04/25 (金) 07:39:45 - ゲフ
GAPはGTP結合型に作用するものなのだから、GTP結合型と親和性が高いのはむしろモデルのとおりなのではありませんか?
おおさんも同じことを仰っていますが、どうも通じていないみたいなので。

(無題) 削除/引用
No.12930-9 - 2025/04/24 (木) 19:30:51 - かきくけこ
>Constitutive active の変異体はGTPase 活性が低いなら GTP-CDC42 に量的に偏っているわけだから、GAP がついている量も多くて自然に感じますけどね。

これはおっしゃる通りで、重要な点です。
自分のところでも、今調べているところです。

(無題) 削除/引用
No.12930-8 - 2025/04/24 (木) 19:19:28 - かきくけこ
ごめんなさい。単語を見誤りました。
あってますね。

(無題) 削除/引用
No.12930-7 - 2025/04/24 (木) 18:48:48 - かきくけこ
>GAPがRas familyのGTPase活性を促進するが

これ逆ではないでしょうか。。。GAPはGTPase活性を下げる方向に働きますよね。
あるいは何か出典はありますでしょうか。

(無題) 削除/引用
No.12930-6 - 2025/04/24 (木) 08:38:52 - おお
あ、IQGAP はGAP と配列はよく似てますが、GTPsse を抑制するとされてますね。じゃあもうちょっと探ってみますか。

(無題) 削除/引用
No.12930-5 - 2025/04/24 (木) 04:30:22 - おお
>[Re:3] かきくけこさんは書きました :

>
> そうなんですよ。いくらでもこねくりまわせば、どのようにでも解釈できてしまうところに恐ろしさを感じています。
>
> Cdc42の働きが強すぎて、フィードバックでGAPが活性を下げようとしているとも解釈できるのかなと思いました。
>


Constitutive active の変異体はGTPase 活性が低いなら GTP-CDC42 に量的に偏っているわけだから、GAP がついている量も多くて自然に感じますけどね。

(無題) 削除/引用
No.12930-4 - 2025/04/24 (木) 01:58:16 - おお
Int J Mol Sci, 2022 Aug 9;23(16):8842. doi: 10.3390/ijms23168842
CDC42-IQGAP Interactions Scrutinized: New Insights into the Binding Properties of the GAP-Related Domain
Mosaddeghzadeh et al.

...substitution of Q61 by leucine drastically increases the binding affinity of IQGAPs for CDC42Q61L GTP by up to 15-fold as was clearly demonstrated previously...



Volume 274, Issue 19, 7 May 1999, Pages 13198-13204
Journal of Biological Chemistry

Characterization of Rac and Cdc42 Activation in Chemoattractant-stimulated Human Neutrophils Using a Novel Assay for Active GTPases*
Author links open overlay panelValerie Benard ‡, Benjamin P. Bohl, Bokoch et al.
https://doi.org/10.1074/jbc.274.19.13198



Figure 1
細胞からのLysateのRac2 Q61LはPAK-PBD beads(活性化したときの下流)に結合するので細胞内で活性化している。

Q61LはGAPとの総合作用が強く構造的にもそれがサポートされています。多分その視点で探すともっと論文が見つかるような気がします。また、細胞内ではQ61Lはその下流の蛋白との相互作用が強く見られ、実際に活性化していると考えられます。

専門分野でないのであまり深く調べませんが、状況としてはこの様になっています。


>非常に有名な、GAP/GEFとGTP/GDPの関係のモデル図を見ると、恒常活性変異がGAPと強く結合してしまうと、活性を下げる方向に進んでしまうため、

GAPがRas familyのGTPase活性を促進するがQ61L はGTPase活性が非常に弱くRas-GTPの活性型フォームを維持しているという理解ですが、そのモデルはGTPaseの活性化ではなくてGAPとの結合が抑制していると書かれているのですが?そうであれば少なくともそのリファレンスを当たるべきです。モデルの図だけでは概念的でなんとでも解釈できるので、思い込みで解釈してしまうこともあるので。

(無題) 削除/引用
No.12930-3 - 2025/04/23 (水) 05:23:04 - かきくけこ
>Cdc42とGAPが結合したものがWTやドミナントネガティブに比べて多いとしても、たとえばGTPーCdc42でGAPフリーの量が多ければ、GAPがつくだけで抑制されるモデルでも説明がつくと思いますがどうでしょう。

そうなんですよ。いくらでもこねくりまわせば、どのようにでも解釈できてしまうところに恐ろしさを感じています。

Cdc42の働きが強すぎて、フィードバックでGAPが活性を下げようとしているとも解釈できるのかなと思いました。

変異による構造変化ではGAPがくっつきやすくなるけれども、GTPとGDPの代謝とはまた別のことという解釈も考えたのですが、調べてみるとこのあたりを直接示した論文が引っかかってきません。

(無題) 削除/引用
No.12930-2 - 2025/04/23 (水) 01:25:18 - おお
恒常活性変異体はGAPがついてもCdc42などのGTPaseが活性化しないからアクティブのままという風に思っていたのですが違うのですか。GTPを抱え込んだままだからGAPがつきやすいというのはある意味自然にも思えます。変異体にいくつかタイプがあってそれによるのでしょうか?

Cdc42とGAPが結合したものがWTやドミナントネガティブに比べて多いとしても、たとえばGTPーCdc42でGAPフリーの量が多ければ、GAPがつくだけで抑制されるモデルでも説明がつくと思いますがどうでしょう。

恒常活性変異って、、、 削除/引用
No.12930-1 - 2025/04/23 (水) 00:20:29 - かきくけこ
御世話になっております。

とあるGAPタンパク質が細胞極性の維持に重要であるという内容で研究を進めています。
Cdc42との共局在が認められたため、Cdc42の恒常活性変異とドミナントネガティブ変異を準備して、たんぱく質同志の結合を調べたところ、GAPは恒常活性変異と強く結合するけれども、ドミナントネガティブやWTとはほとんど結合しないことがわかりました。また、Cdc42の恒常活性変異は細胞の極性を強くすること、ドミナントネガティブは細胞極性を減弱させることをラボ内でも確認しています。

非常に有名な、GAP/GEFとGTP/GDPの関係のモデル図を見ると、恒常活性変異がGAPと強く結合してしまうと、活性を下げる方向に進んでしまうため、恒常活性の概念と相反するのですが、考え方に何か誤りはありますでしょうか。

実は、他のGAPタンパク質を2種類、調べても同じ結果でした。

12件 ( 1 〜 12 )  前 | 次  1/ 1. /1


パスワードを入力してチェックした記事を チェックした記事を

このトピックにメッセージを投稿する
名前 
メール   アドレス非公開
   タイトル 
本文      
設定  クッキーを保存(次回の入力の手間を省けます)
上に上げない(トピックの一覧で一番上に移動させません)
解決(問題が解決した際にチェックしてください)
暗証  半角英数字8-12文字の暗証番号を入れると、あとで削除、修正ができます。
送信 

〔使い方〕
  • 「アドレス非公開」をチェックすれば、自分のメールアドレスを公開しないで他の方からメールを受け取れます。
  • 問題が解決した際には、解決ボタンをチェックして解決した旨のコメントをつけてください。これは、初めにトピックを作った人と管理人のみが可能です。
  • 半角カタカナ、機種依存文字(全角ローマ数字、○の中の数字等)は文字化けの原因となりますので使わないでください。