Дополнительные Компоненты

Greschik, N. A. et al. Lgl, aPKC and Crumbs regulate the Salvador/Warts/Hippo pathway through two distinct mechanisms. Curr. Biol. 20, 573–581 (2010) Robinson, B. S. et al. Crumbs regulates Salvador/Warts/Hippo signaling in Drosophila via the FERM-domain protein Expanded. Curr. Biol. 20, 582–590 (2010) Varelas, X. et al. The Hippo pathway regulates Wnt/β-catenin signaling. Dev. Cell 18, 579–591 (2010)
FURTHER READING McNeill, H. & Woodgett, J. R. When pathways collide: collaboration and connivance among signalling proteins in development. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 11, 404–413 (2010)	Расширение пути Salvador (SAV)-Warts (WTS)-Hippo (HPO) продолжено тремя недавними работами, которые расширяют список вышестоящих регуляторов и идентифицируют связи с передачей сигналов Wnt. Richardson с коллегами отмечали, что потеря функции опухолевого супрессора Lethal (2) giant larvae (L(2)GL) в развивающихся глазах Drosophila melanogaster ведет к аберрантной пролиферации и жизнеспособности клеток. Сходный эффект также наблюдался, когда atypical protein kinase C (aPKC) или Crumbs (CRB) экспрессируются избыточно. L(2)GL, aPKC и CRB регулируют апикально-базальную полярность, так что их эффект на пролиферацию и жизнеспособность оказался интригующим. Дальнейшее исследование потери L(2)GL экспрессии или избыточной экспрессии aPKC или CRB в эпителиальных клетках глаз показало повышенную экспрессию генов, которые являются мишенями для транскрипционного ко-активатора Yorkie (YKI), активность которого супрессируется с помощью пути SAV-WTS-HPO киназа. Почему же путь HPO неактивен в клетках, которые потеряли экспрессию L(2)GL expression? HPO и Ras-associated domain family (RASSF) белок неправильно локализуются, оба оказываются в базальной части клетки. RASSF конкурирует с SAV за связывание HPO и таким образом действует как ингибитор HPO. L(2)GL и aPKC действуют противоположным др. др. образом, это объясняет, почему потеря одного и избыточная экспрессия др. дают один и тот же фенотип. Однако избыточная экспрессия CRB ведет к неправильно локализации FERM доменового белка Expanded (EX), известного регулятора пути HPO. Robinson et al. также заинтересовались фенотипом избыточного роста, который возникает в результате повышенной активности CRB. Их эксперименты на крыловых дисках D. melanogaster показали, что экспрессия онкогенной формы CRB (трансмембранный регион и 37 аминокислот внутриклеточного домена) вызывает потерю EX из апикальной части мембраны и снижает уровни экспрессии белка EX с помощью не охарактеризованного пост-трансляционного механизма. Это ведет к увеличению активности YKI. Напротив, потеря функции CRB усиливает экспрессию EX, при этом избыток белка оказывается локализованным неправильно. Как же CRB регулирует EX? Внутриклеточная часть CRB имеет два домена: juxtamembrane FERM-binding motif (JM), который облегчает взаимодействие с FERM-доменовыми белками, и С-терминальный PDZ-binding motif (PBM), важный для взаимодействия с белками, которые составляют CRB polarity complex. Дальнейшие эксперименты показали, что эффекты уровней повышенной или пониженной экспрессии CRB на EX, которые вызывают повышение активности YKI, картируются в JM домене CRB. Однако, несмотря на тот факт, что и EX и CRB содержат FERM домен, многочисленные подходы оказались неспособны выявлять непосредственное взаимодействие между этими белками, указывая тем самым, что участвуют, по-видимому, др. белки. Varelas et al. изучали регуляторы пути Wnt в клетках млекопитающих, используя экспрессию кДНК, small interfering RNA и метод межбелкового взаимодействия. Они установили, что изменения в экспрессии транскрипционного регулятора TAZ, ортолога YKI, затрагивают передачу сигналов WNT3A и что TAZ связывает медиатор внутриклеточной передачи Wnt сигналов dishevelled 2 (DVL2). Нокдаун эндогенного TAZ индуцирует транскрипцию генов мишеней для WNT3A и увеличивает накопление в ядре β-catenin. Авт. установили, что TAZ ингибирует фосфорилирование DVL2 с помощью casein kinase 1? (CK1?) и CK1? в ответ на WNT3A, предупреждая взаимодействие между DVL2 и CK1?. TAZ регулируется с помощью LATS и MST, ортологов компонентов пути HPO млекопитающих. Дальнейшие эксперименты показали, что фосфорилирование TAZ с помощью LATS1 вызывает его локализацию в цитоплазме, где он может связывать DVL2 и ингибировать передача сигналов WNT3A. Потеря LATS1 ведет к накоплению в ядре TAZ и активации Wnt пути. Итак. эти работы открывают большее количество молекулярных связей между клеточной полярностью, клеточным делением и клеточной судьбой.

Richardson с коллегами отмечали, что потеря функции опухолевого супрессора Lethal (2) giant larvae (L(2)GL) в развивающихся глазах Drosophila melanogaster ведет к аберрантной пролиферации и жизнеспособности клеток. Сходный эффект также наблюдался, когда atypical protein kinase C (aPKC) или Crumbs (CRB) экспрессируются избыточно. L(2)GL, aPKC и CRB регулируют апикально-базальную полярность, так что их эффект на пролиферацию и жизнеспособность оказался интригующим. Дальнейшее исследование потери L(2)GL экспрессии или избыточной экспрессии aPKC или CRB в эпителиальных клетках глаз показало повышенную экспрессию генов, которые являются мишенями для транскрипционного ко-активатора Yorkie (YKI), активность которого супрессируется с помощью пути SAV-WTS-HPO киназа. Почему же путь HPO неактивен в клетках, которые потеряли экспрессию L(2)GL expression? HPO и Ras-associated domain family (RASSF) белок неправильно локализуются, оба оказываются в базальной части клетки. RASSF конкурирует с SAV за связывание HPO и таким образом действует как ингибитор HPO. L(2)GL и aPKC действуют противоположным др. др. образом, это объясняет, почему потеря одного и избыточная экспрессия др. дают один и тот же фенотип. Однако избыточная экспрессия CRB ведет к неправильно локализации FERM доменового белка Expanded (EX), известного регулятора пути HPO.

Robinson et al. также заинтересовались фенотипом избыточного роста, который возникает в результате повышенной активности CRB. Их эксперименты на крыловых дисках D. melanogaster показали, что экспрессия онкогенной формы CRB (трансмембранный регион и 37 аминокислот внутриклеточного домена) вызывает потерю EX из апикальной части мембраны и снижает уровни экспрессии белка EX с помощью не охарактеризованного пост-трансляционного механизма. Это ведет к увеличению активности YKI. Напротив, потеря функции CRB усиливает экспрессию EX, при этом избыток белка оказывается локализованным неправильно. Как же CRB регулирует EX? Внутриклеточная часть CRB имеет два домена: juxtamembrane FERM-binding motif (JM), который облегчает взаимодействие с FERM-доменовыми белками, и С-терминальный PDZ-binding motif (PBM), важный для взаимодействия с белками, которые составляют CRB polarity complex. Дальнейшие эксперименты показали, что эффекты уровней повышенной или пониженной экспрессии CRB на EX, которые вызывают повышение активности YKI, картируются в JM домене CRB. Однако, несмотря на тот факт, что и EX и CRB содержат FERM домен, многочисленные подходы оказались неспособны выявлять непосредственное взаимодействие между этими белками, указывая тем самым, что участвуют, по-видимому, др. белки.

Varelas et al. изучали регуляторы пути Wnt в клетках млекопитающих, используя экспрессию кДНК, small interfering RNA и метод межбелкового взаимодействия. Они установили, что изменения в экспрессии транскрипционного регулятора TAZ, ортолога YKI, затрагивают передачу сигналов WNT3A и что TAZ связывает медиатор внутриклеточной передачи Wnt сигналов dishevelled 2 (DVL2). Нокдаун эндогенного TAZ индуцирует транскрипцию генов мишеней для WNT3A и увеличивает накопление в ядре β-catenin. Авт. установили, что TAZ ингибирует фосфорилирование DVL2 с помощью casein kinase 1? (CK1?) и CK1? в ответ на WNT3A, предупреждая взаимодействие между DVL2 и CK1?. TAZ регулируется с помощью LATS и MST, ортологов компонентов пути HPO млекопитающих. Дальнейшие эксперименты показали, что фосфорилирование TAZ с помощью LATS1 вызывает его локализацию в цитоплазме, где он может связывать DVL2 и ингибировать передача сигналов WNT3A. Потеря LATS1 ведет к накоплению в ядре TAZ и активации Wnt пути.