U2OSの細胞内でMyosin 10が密集し、アクチンフィラメントの束に詰まりを引き起こす可能性がある

Core Concepts

U2OS細胞内のMyosin 10は、細胞全体の5.4%しかフィロポディアに局在しているが、1本のフィロポディア内には数百分子も存在する。一部のフィロポディア先端では、アクチンフィラメントの結合サイトを超えるMyosin 10が蓄積しており、フィロポディア内でMyosin 10の詰まりが起こる可能性がある。

Abstract

U2OS細胞にMyosin 10を過剰発現させると、細胞全体に多数のフィロポディアが形成される。細胞内のMyosin 10の総量は中央値で100万分子程度だが、そのうち5.4%しかフィロポディアに局在している。フィロポディア1本当たりのMyosin 10分子数は中央値で730分子だが、分布は対数正規分布を示し、極端に多い場合もある。 フィロポディア先端のMyosin 10濃度は6-560 μMと推定され、アクチンフィラメントの結合サイトを超える場合がある。これは、Myosin 10が過剰に蓄積し、フィロポディア先端で詰まりを引き起こす可能性を示唆している。 フィロポディアの伸長や収縮の速度は、Myosin 10の量に逆相関する。フィロポディア形成の初期段階では中央値160分子のMyosin 10が集まり、伸長の第二段階では中央値290分子が集まる。一方、収縮時にはMyosin 10の蓄積が停止する。これらの結果から、Myosin 10の量がフィロポディアの動態を制御していることが示唆される。

Stats

細胞1個当たりのMyosin 10分子数の中央値は100万分子 フィロポディア1本当たりのMyosin 10分子数の中央値は730分子 フィロポディア先端のMyosin 10濃度の中央値は84 μM フィロポディア形成の初期段階では中央値160分子のMyosin 10が集まる フィロポディア伸長の第二段階では中央値290分子のMyosin 10が集まる

Quotes

"細胞全体の5.4%しかフィロポディアに局在していない" "一部のフィロポディア先端では、アクチンフィラメントの結合サイトを超えるMyosin 10が蓄積している" "フィロポディアの伸長や収縮の速度は、Myosin 10の量に逆相関する"

Key Insights Distilled From

Pushed to the edge: hundreds of myosin 10s pack into filopodia and could cause traffic jams on actin

by Shangguan,J.... at www.biorxiv.org 06-26-2023

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.06.26.546598v2

Deeper Inquiries

フィロポディア先端でMyosin 10が過剰に蓄積する際、Myosin 10以外の蛋白質はどのように振る舞うのか?

フィロポディア先端でMyosin 10が過剰に蓄積すると、他の蛋白質は異なる振る舞いを示す可能性があります。まず、Myosin 10の過剰な存在は、他のフィロポディア関連蛋白質との相互作用に影響を与える可能性があります。例えば、Myosin 10が過剰に存在すると、他のフィロポディア関連蛋白質がMyosin 10と競合して結合する場合があります。これにより、フィロポディアの構造や機能に影響を与える可能性があります。また、Myosin 10の過剰な蓄積は、細胞内のタンパク質相互作用ネットワーク全体に影響を及ぼし、細胞内シグナル伝達経路や細胞運動に変化をもたらす可能性があります。

Myosin 10の過剰蓄積が細胞機能に及ぼす影響はどのようなものがあるか?

Myosin 10の過剰蓄積が細胞機能に及ぼす影響は複数あります。まず、Myosin 10の過剰な存在は、フィロポディアの形成や動態に影響を与える可能性があります。過剰なMyosin 10はフィロポディア先端でのアクチン結合を競合させ、フィロポディアの伸長や収縮に影響を与えることが考えられます。また、Myosin 10は他のフィロポディア関連蛋白質との相互作用を調節し、細胞内のシグナル伝達経路や細胞運動に変化をもたらす可能性があります。さらに、Myosin 10の過剰な存在は、細胞内のタンパク質相互作用ネットワーク全体に影響を及ぼし、細胞の機能や生物学的プロセスに変化をもたらす可能性があります。

細胞内のMyosin 10の局在と動態を制御する分子メカニズムはどのようなものか?

細胞内のMyosin 10の局在と動態を制御する分子メカニズムには複数の要因が関与しています。まず、Myosin 10の局在は、細胞内のシグナル伝達経路や細胞骨格の状態によって調節されます。Myosin 10はフィロポディアの形成や伸長に関与し、その局在はフィロポディアの機能に重要な影響を与えます。また、Myosin 10の動態は、細胞内の他の蛋白質との相互作用や細胞内シグナル伝達経路によって調節されます。Myosin 10は他のフィロポディア関連蛋白質と協力してフィロポディアの動態を制御し、細胞の運動や形態形成に重要な役割を果たしています。さらに、Myosin 10の動態は細胞内のシグナル伝達経路や細胞骨格の変化に応じて調節され、細胞の機能や生物学的プロセスに影響を与える可能性があります。