PIP₃は受容体チロシンキナーゼの再利用を誘導する

Sci. Signal., 14 January 2014
Vol. 7, Issue 308, p. ra5
[DOI: 10.1126/scisignal.2004532]

Vibor Laketa¹, Sirus Zarbakhsh¹, Alexis Traynor-Kaplan^2,3, Aidan MacNamara⁴, Devaraj Subramanian¹, Mateusz Putyrski¹, Rainer Mueller¹, André Nadler¹, Matthias Mentel¹, Julio Saez-Rodriguez⁴, Rainer Pepperkok¹, and Carsten Schultz^1*

¹ Cell Biology and Biophysics Unit, European Molecular Biology Laboratory (EMBL), Meyerhofstraße 1, 69117 Heidelberg, Germany.
² ATK Innovation Analytics & Discovery, Southeast 108th Street, North Bend, WA 98045, USA.
³ Division of Gastroenterology, Department of Medicine, University of Washington, Seattle, WA 98195-6424, USA.
⁴ EMBL European Bioinformatics Institute, Wellcome Trust Genome Campus, Hinxton, Cambridge CB10 1SD, UK.

* Corresponding author. E-mail: schultz@embl.de

要約

上皮成長因子受容体（EGFR）のような受容体チロシンキナーゼの下方制御は、受容体のエンドサイトーシスとその後の分解あるいは再利用によってなされる。われわれは、リガンド非存在下で、ホスファチジルイノシトール3,4,5-三リン酸（PIP₃）の濃度上昇がEGFRのクラスリンおよびダイナミン媒介エンドサイトーシスを誘導するが、トランスフェリン受容体あるいはGタンパク質（ヘテロ三量体グアニンヌクレオチド結合タンパク質）共役受容体のエンドサイトーシスは誘導しないことを示した。EGFの結合に応答した受容体のエンドサイトーシスは、EGFR存在量の低下を招いたが、PIP₃誘導性の内在化は受容体のユビキチン化およびリン酸化を減少させ、受容体の細胞膜への再利用を促した。脂質結合ドメイン含有タンパク質を標的としたRNA干渉（RNAi）スクリーニングにより、PIP₃誘導性の受容体チロシンキナーゼ再利用に不可欠な、PARD3（partitioning defective 3）を含む極性複合体タンパク質を同定した。このように、PIP₃および極性複合体タンパク質が受容体チロシンキナーゼの輸送を制御し、それが成長因子への細胞応答性を増強する可能性がある。

V. Laketa, S. Zarbakhsh, A. Traynor-Kaplan, A. MacNamara, D. Subramanian, M. Putyrski, R. Mueller, A. Nadler, M. Mentel, J. Saez-Rodriguez, R. Pepperkok, C. Schultz, PIP₃ Induces the Recycling of Receptor Tyrosine Kinases. Sci. Signal. 7, ra5 (2014).