FBSコロキウム 193回細胞分子神経生物学研究室

低分子量Gタンパク質R-Rasがシグナルハブとして指揮する多彩な細胞機能

R-Rasは生体に幅広く発現しているRasスーパーファミリー低分子量タンパク質である。原がん遺伝子として精力的に研究が進められた古典的Ras（H-Ras, K-Ras, N-Ras）とは異なり、その細胞機能や情報伝達経路にはいまだ不明な点が多い。R-Rasの活性制御機構として、我々は以前、反発性ガイダンス因子semaphorinが、その1回膜貫通型受容体PlexinのR-Ras GAP（GTPase-activating protein）活性によりR-Rasを直接不活性化することで反発性の神経誘導を行うという、新奇な情報伝達機構を明らかにした。その機構が神経系に限らず、がん細胞を含む幅広い細胞の運動や形態の制御において、普遍的に駆動されることが明らかになった。さらにはsemaphorin以外の他の様々なガイダンス因子や成長因子、そして、接着因子の駆動も、細胞内でのR-Ras活性制御を伴うことがわかり、細胞内のR-Ras活性の亢進・抑制のいかんにより細胞応答の反発性（細胞運動の低下、細胞の脱着、神経突起の伸長阻害など）・誘引性（細胞運動の亢進、細胞の接着、神経突起の伸長促進など）が規定されることを見いだした。以上から、R-Rasは様々な細胞外シグナルの統合地点であると考えられ、その情報伝達経路の解明は、外界刺激によって駆動される細胞機能の統合的理解に役立つ。この数年の研究で、我々はR-Rasのエフェクター分子を同定した。同定したそれぞれのエフェクターは、キナーゼ経路の制御を介した細胞の増殖や分化、細胞骨格系の制御を介した細胞形態調節、さらにはモーター蛋白質の活性制御を介した物質輸送の調節を行っておりR-Rasのシグナルハブとしての多彩な役割が明らかになりつつある。本セミナーでは、R-Rasが担う多彩な細胞機能について、生理的意義および病態とも関連づけながら、最新のデータを含め紹介したい。