• ホーム
  • LRP6はGαsの膜標的の調整を介してGタンパク質共役受容体によるcAMP産生を媒介する

LRP6はGαsの膜標的の調整を介してGタンパク質共役受容体によるcAMP産生を媒介する

LRP6 Mediates cAMP Generation by G Protein-Coupled Receptors Through Regulating the Membrane Targeting of Gαs

Research Article

Sci. Signal., 15 March 2011
Vol. 4, Issue 164, p. ra15
[DOI: 10.1126/scisignal.2001464]

Mei Wan1*, Jun Li1,2, Katie Herbst3, Jin Zhang3, Bing Yu1, Xiangwei Wu1,2, Tao Qiu1, Weiqi Lei1, Charlotta Lindvall4, Bart O. Williams4, Hairong Ma1, Fengjie Zhang1,2, and Xu Cao1*

1 Department of Orthopaedic Surgery, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, MD 21205, USA.
2 Shihezi Medical College, Shihezi University, Xinjiang 832002, China.
3 Department of Pharmacology and Molecular Science, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, MD 21205, USA.
4 Laboratory of Cell Signaling and Carcinogenesis, Van Andel Research Institute, Grand Rapids, MI 49503-2518, USA.

* To whom correspondence should be addressed. E-mail: mwan4@jhmi.edu (M.W.); xcao11@jhmi.edu(X.C.)

要約:ヘテロ三量体グアニンヌクレオチド結合タンパク質(Gタンパク質)共役受容体(GPCR)のリガンド結合は、アデニリルシクラーゼ(AC)を活性化するGタンパク質αsサブユニットを介した環状アデノシン一リン酸(cAMP)の急速な合成を刺激する。われわれは、Wntタンパク質のコレセプターである膜貫通低比重リポタンパク受容体関連タンパク質6(LRP6)がGαsβγヘテロ三量体と結合すること、またLRP6のノックダウンが副甲状腺ホルモン受容体1(PTH1R)など各種GPCRによるcAMP産生を減弱することを明らかにした。LRP6のノックダウンはGαsの血漿膜への局在化を阻害し、その結果、GαsとPTH1Rの共役の程度が減少し、PTHによるcAMPの産生およびcAMP依存性タンパク質キナーゼ(PKA)の活性化が阻害された。PKAはLRP6をリン酸化し、これによりGαsのLRP6との結合、その血漿膜への局在化およびPTHによるcAMPの産生が亢進した。PKA部位のLRP6をノックダウンまたは突然変異させた単一細胞においてcAMP動態をモニタリングすると、PTH依存性cAMP産生の減少が認められた。以上より、cAMP産生のための機能的GPCR-Gαs-ACシグナル伝達経路を確立するためにはGαsとLRP6の結合が必要であると考えられ、現行のGPCR-cAMPパラダイムに新たな調節成分が加わった。

M. Wan, J. Li, K. Herbst, J. Zhang, B. Yu, X. Wu, T. Qiu, W. Lei, C. Lindvall, B. O. Williams, H. Ma, F. Zhang, X. Cao, LRP6 Mediates cAMP Generation by G Protein-Coupled Receptors Through Regulating the Membrane Targeting of Gαs. Sci. Signal. 4, ra15 (2011).

英文原文をご覧になりたい方はScience Signaling オリジナルサイトをご覧下さい

英語原文を見る

2011年3月15日号

Editor's Choice

がん
治癒してがんになる

Research Article

LRP6はGαsの膜標的の調整を介してGタンパク質共役受容体によるcAMP産生を媒介する

Research Resources

誘導接近を制御するためのABA植物ストレス経路の遺伝子工学的改変

ヒト胚性幹細胞分化のプロテオームおよびリン酸化プロテオームのシステムワイドな時間特性解析

Perspectives

哺乳類における遺伝子誘導発現:植物がメニューに加わる

最新のResearch Article記事

2024年2月27日号

ALOX5はCD4+ T細胞のパイロトーシスと関節リウマチにおける組織炎症を駆動する

2024年2月20日号

デザイナー高密度リポタンパク質粒子が内皮バリア機能を強化し炎症を抑制する

T細胞におけるgp130シグナル伝達の活性化がTH17介在性の多臓器自己免疫を引き起こす

2024年2月13日号

GPCRキナーゼはその細胞内局在に応じて偏向性のCXCR3下流シグナル伝達を差次的に調節する

リラキシン-3受容体のGαi/oバイアスステープルペプチドアゴニストによるバイアスアゴニズムの機構