Suzuki, A. et al. aPKC acts upstream of PAR-1b in both the establishment and maintenance of mammalian epithelial polarity. Curr. Biol. 14, 1425–1435 (2004) | | | | |
|
|  Identification of novel protein adapters and regulators of the atypical PKCs (aPKCs), have provided convincing evidence and mechanistic details of how these kinases may control not only this important signaling cascade but also other pathways essential for cell function. Клетки обладают скрытой асимметрией, генерируемой, напр., апикально-базальной полярностью за счёт неслучайно организованных клеточных компонентов. Два хорошо изученных белка, которые участвуют в апикально-базальной полярности эпителиальных клеток млекопитающих, это atypical protein kinase C () и , как установили Suzuki et al. aPKC действует выше PAR1 в установлении и поддержании этой полярности.
aPKC и PAR1 сегрегируют вдоль апикально-базальной оси в Madin-Derby canine kidney (MDCK) клетках - PAR1 локализуется на базально-латеральной части мембраны, тогда как aPKC распределется в апикальной части мембраны. Используя RNA interference, авт. показали, что PAR1b (один из четырёх PAR1 гомологов) необходим для мембранных доменов, чтобы сформироваться асимметрично в MDCK клетках. Но истощение PAR1b не влияет на развитие межклеточных соединений, известных как tight junctions (TJs) или асимметричную локализацию aPKC. Напротив, истощение aPKC ингибирует образование TJ и предупреждает накопление PAR1b.
Suzuki et al. затем показали, что aPKC м. фосфорилировать PAR1b по треонину 595 и что PAR1b фосфорилирован больше в деполяризованных, чем в поляризованных MDCK клетках. Позднее во время процесса клеточной поляризации T595, по-видимому, становится дефосфорилированным. Эти данные, по cell-fractionation исследованиям и иммуногистохимии согласуются с необходимостью PAR1b T595 быть дефосфорилированным для его стабильной латеральной локализации - T595-фосфорилированный PAR1b в основном обнаруживается в растворимой фракции.
У Drosophila melanogaster scaffold белок соединяется с PAR1, и Suzuki et al. обнаружили не только то, что эти белки взаимодействуют также в MDCK клетках, но что фосфорилирование T595 усиливает это. Т.к. 14-3-3 , как полагают, изменяет внутриклеточную локализацию своих партнёров по связыванию, и т.к. он взаимодействует в основном растворимым, фосфорилированным PAR1, то авт. предположили, что aPKC в мембране фосфорилирует PAR1b, который затем диссоциирует из мембраны в растворимую фракцию за счёт действия 14-3-3. Т. обр., PAR1b исключается из TJs апикальной части мембраны, поддерживая тем самым соотв. асимметричность мембранных доменов. Подтверждением этой модели является, что не способный к фосфорилированию мутантный PAR1b проникает в апикальную мембрану MDCK клеток и вызывает аномальное развитие асимметрии мембранных доменов.
|