Асимметричное распределение RAB11 эндосом регулирует Delta recycling и судьбу клеток
Emery, G. et al. Asymmetric Rab11 endosomes regulate Delta recycling and specify cell fate in the Drosophila nervous system. Cell122, 763-773 (2005) | | |
WEB SITE<
Рис. | Three-dimensional reconstruction of time-lapse confocal microscopy data of Rab11-green-fluorescent-protein (GFP) and histone-red-fluorescent-protein (RFP) after mitosis. Image courtesy of Juergen Knoblich, Institute of Molecular Biotechnology of the Austrian Academy of Sciences, Vienna, Austria.
Asymmetric cell division has been studied in many different organisms, and although results have indicated that a number of mechanisms might direct this process, only one pathway has been identified so far in animals — the one mediated by PAR proteins. Reporting in Cell, Emery and colleagues now describe an alternative pathway that involves the asymmetric distribution of endosomes.
Асиметричные деления у Drosophila melanogaster клеток sensory organ precursor (SOP)находятся под контролем PAR белков, которые контроли he.n асимметричную локализацию и . Эти белки необходимы для установления самостоятельных судеб двух дочерних клеток pIIa и pIIb. Путем контроля эндоцитотического трафика компоенетов -пути, они гарантируют, что передача сигналов Notch будет активирована только в pIIa клетке.
Чтобы понять, как эндоцитотический трафик регулирует предачу сигналов Notch, авт. экспрессировали green fluorescent protein (GFP), слитый с разными RAB GTPases, что позволило им проанализировать распределение эндоцитических компартментов в двух дочерних клетках. Time-lapse конфокальная микроскопия выявила, что хотя распределение всех маркеров сходно в довух клетках во время митозов, но одна RAB11-GFP обнаруживает асимметричное распределение после завершения цитокинеза - она накапливается в околоядерной области дистальной по отношению к плосткости деления клетке. Но зависит ли эта асимметрия также от PAR-Numb-Neuralized механизма? А если нет, то что её генерирует?
Авт. сравнивали локализацию RAB11 и Partner of Numb () у разных мутантов и показали, что асимметрия RAB11 не зависит от PAR пути, тогда как асимметрия PON зависит. Затем они идентифицировали nuclear fallout () ген. NUF концентрируется в центросомах и является известным партнером RAB11. У эмбрионов мух RAB11 и NUF необходимы для рециклинга белков. Но могут ли они также регулировать рециклинг Notch или ? Их анализ подтвердил идею, что эндоцитозируемая Delta перемещается посредством RAB11-специфических recycling эндосом только в одной из клеток - pIIb.
Авт. предположили, что два частично перекрывающихся пути генерируют асимметрию в SOP клетках. В pIIb клетки PAR белки, путем регуляции Numb и Neuralized, репрессируют Notch или активирую Delta, тогда как в клетке pIIa ингибиррование NUF и RAB11 ингибирует Delta, за счет предохранения их от прохождения через recycling эндосомы. NUF гомологи существуют и соединяются с RAB11 и у позвоночных, так что очевидно следующей ступенью д. стать исследование, могут ли эти гомологи регулировать передачу сигналов Notch у позвоночных и контролировать асимметричные клетоыне деления в головном мозге млекопитающих.
