Moesin functions antagonistically to the Rho pathway to maintain epithelial integrity.
Speck, O. et al. Nature421, 83-87 (2003) | |
FURTHER READING Bretscher, A., Edwards, K. & Fehon, R. G. ERM proteins and merlin: integrators at the cell cortex. Nature Rev. Mol. Cell Biol.3, 586-599 (2002) | |
WEB SITE
ERM (––) белки обладают как структурной, так и сигнальной функцией в клетках, обе они касаются эпителиальной интеграции. В Richard Fehon's laboratory установлено, что moesin способствует сборке кортикального актина и апикально-базальной полярности — но не за счет его связи с плпзматической мембраной и актиновым цитоскелетом, а благодаря его способности противодействовать активности малой GTPase .
ERM белки обнаруживают функциональное перекрывание у млекопитающих, поэтому авт. сконцентрировались на том факте, что moesin является единственным ERM белком у Drosophila. Они идентифицировали инсерцию мобильного P-элемнта в ген , которую они назвали MoeG0323, и нашли, что она превращает ген Moesin в нулевой — продукция moesin белка не выявляется в имагинальных дисках MoeG0323 гемизиготных личинок. В эпителиальных клетках имагинальных дисков мутантов MoeG0323 filamentous (F)-актин истощен в апикальном домене клеток и накапливается эктопически. В противоположном подходе клетки, экспрессирующие конституитивно активную форму moesin, обнаруживали заметное усиление кортикального F-актина. MoeG0323 клетки лишены обычной апикально-базальной полярности, характерной для клеток дикого типа; они не экспрессируют junctional маркер или маркеры эпителиальной полярности и часто накапливаются базальнее эпителиального монослоя. Также благодаря потере межклеточной адгезии и эпителиальных маркеров клетки MoeG0323 обнаруживают инвазивный фенотип.
Др. белок, известный как затрагивающий агдезию и подвижность клеток, это RhoA ( у Drosophila). Для изучения взаимосвязи между этими двумя белками Fehon's group получила MoeG0323 клетки с половинной дозой Rho1. Это приводило к супрессии нарушения общей морфологии и к накоплению F-актина в MoeG0323 эпителиальных клетках имагинальных дисков, указывая тем самым, что moesin противодействует активности Rho регулировать эпителиальную полярность и интеграцию.
Для подтверждения этого предположения авт. вызывали избыточную экспрессию Rho1 в эпителиальных клетках имагинальных дисков дикого типа. Как и предполагалось, это зеркально отраженный эффект потери функции Moe — F-actin локализовался неправильно, junctional и эпителиальной полярности маркеры терялись; клетки часто обнаруживались ниже эпителиального монослоя и они проникали в соседние области клеток дикого типа. Соответствует этому результату повышенная активность Rho пути, как известно, связанная с инвазивным и метастатическим поведением эпителиальных клеток млекопитающих.
Fehon's группа распространила эти результаты на клетки млекопитающих, использовав укороченный ERM мутант, который ингибировал ezrin, radixin и moesin. Rho-activity assays в таких клетках показал, что эта мутация действует на сам Rho или на вышестоящий его регулятор скорее, чем негативно регулирует нижестоящие эффекторы. Дальнейшие исследования будут сфокусированы на RhoGDP dissociation inhibitor () и , guanine nucleotide exchange факторе для Rho, оба они, как было показано, соединяются с ERM белками.