β-arrestins: Notching up regulation
Передача сигналов Notch выполняет многие важные роли в развитии metazoan и д. тонко регулироваться, чтобы избежать бесконтрольной пролиферации. Варьирующие уровни рецепторов Notch и лигандов, присутствующих в соседних клетках предопределяют специфические последствия передачи сигналов Notch. Сегодня представляется, что уровни белка Notch регулируются с помощью присутствия генов Kurtz (krz) и Deltex (dx), которые соединяются с Notch, приводя к его деградации и ослаблению передачи сигналов Notch.
Artavanis-Tsakonas и др. выделили krz - non-visual β-arrestin - в качестве компонента Notch пути, используя дрожжевой двугибридный скрининг и подход tandem affinity очистки. Dx, ранее был уже известен своим взаимодействием с Notch, является предположительно E3 ubiquitin ligase. Генетические эксперименты показали, что гемизиготные krz/dx трансгетерозиготы имеют усиленный Notch фенотип (проявляющийся вырезками на крыльях) по сравнению с любой одной мутацией. Кроме того, мутации в krz супрессируют способность dx устранять летальность, ассоциированную с трансгетерозиготностью Notch аллелей.
В клетках Drosophila S2 экспрессия только krz или dx приводит в результате к цитоплазматическому распределению; однако, если они ко-экспрессируются, то они ре-локализуются во внутриклеточные пузырьки. Notch, которые обычно локализуются в плазматической мембране и цитоплазме, ре-локализуются в те же самые пузырьки с krz и dx ко-трансфекцией. Иммунопреципитация показала, что Notch, dx и krz формируют трехмерный комплекс. Экспрессия клонов с потерей функции krz в глазных и крыловых имагинальных дисках приводит в результате к увеличению уровней белка Notch. Окрашивание на wingless и cut, которые позволяют считывать данные по активности Notch, выявило, что активность Notch повышена в обеих тканях. Избыточная экспрессия только Krz или dx на краях крыльев не проявляется фенотипически, тогда как экспрессия обоих вызывает множественные вырезки краёв крыльев. Dx и Notch, как известно, ко-локализуются в пузырьках эпителия крыльев. Эктопическая экспрессия krz и dx приводит в результате к существенной редукции Notch в dx позитивных пузырьках, а также к общему снижению уровней белка Notch. Более того, присутствие krz и dx снижает передачу сигналов Notch в культуре клеток на 45%.
Итак, как же krz и dx действуют, чтобы понизить активность Notch? В клетках S2, экспрессирующих только или krz или dx, избыточно экспрессирующийся Notch слабо ubiquitinated. Однако, когда все три трансфицированы, то уровни, Notch ubiquitination драматически увеличиваются. Очевидно, что krz и dx действуют совместно, чтобы направить Notch на деградацию, тем самым ослабить передачу сигналов.
Многие in vivo установки (settings,, как было показано, чрезвычайно чувствительны к изменениям уровня белка Notch, частично благодаря контролю с помощью обратной связи уровней белков-лигандов. Корректная спецификация клеточной судьбы и латеральное ингибирование являются следствием передачи сигналов Notch. В данном исследовании выявлена новая роль для non-visual β-arrestin у Drosophila в качестве предполагаемого E3 адаптора, это проливает свет на то, как путь передачи сигналов Notch точно и изыскано регулируется во время развития.
Сайт создан в системе
uCoz