細胞の形態形成機構としての後期内細胞経路を介したトランスサイトーシス

Transcytosis via the late endocytic pathway as a cell morphogenetic mechanism.

• Renjith Mathew
• L Daniel Rios-Barrera
• Pedro Machado
• Yannick Schwab
• Maria Leptin

抄録

血漿膜は多くの生理機能を果たしています。分極した細胞では、異なる膜コンパートメントがそれぞれに適切な量の膜を割り当てられ、専門的な役割を果たしています。ショウジョウバエの気管系は、気管形成モデルとして確立されている。本研究では、先端エンドサイトーシスとエンドソームを介する後期トラフィッキングが、先端膜ドメインと基底膜ドメインへの膜の割り当てに必要であることを示した。エンドサイトーシスが阻害されると基底膜の成長が停止するのに対し、先端膜は過剰に成長する。本研究では、基底膜の成長は、エンドサイトーシスが阻害されると停止し、基底膜の成長は停止するが、先端膜は過剰に成長する。本研究では、エンドサイトーシスを阻害することでエンドサイトーシスが阻害され、エンドサイトーシスが阻害されることでエンドサイトーシスが阻害され、エンドサイトーシスが阻害されることでエンドサイトーシスが阻害され、エンドサイトーシスが阻害されることでエンドサイトーシスが阻害され、エンドサイトーシスが阻害されることでエンドサイトーシスが阻害され、エンドサイトーシスが阻害されることでエンドサイトーシスが阻害され、エンドサイトーシスが阻害されることでエンドサイトーシスが阻害され、エンドサイトーシスが阻害されることでエンドサイトーシスが阻害され、エンドサイトーシスが阻害されることでエンドサイトーシスが阻害されることを明らかにした。これは、MVBの形成を阻害することにより、両コンパートメントの成長が阻害されるという観察結果に基づくものである。

Plasma membranes fulfil many physiological functions. In polarized cells, different membrane compartments take on specialized roles, each being allocated correct amounts of membrane. The Drosophila tracheal system, an established tubulogenesis model, contains branched terminal cells with subcellular tubes formed by apical plasma membrane invagination. We show that apical endocytosis and late endosome-mediated trafficking are required for membrane allocation to the apical and basal membrane domains. Basal plasma membrane growth stops if endocytosis is blocked, whereas the apical membrane grows excessively. Plasma membrane is initially delivered apically and then continuously endocytosed, together with apical and basal cargo. We describe an organelle carrying markers of late endosomes and multivesicular bodies (MVBs) that is abolished by inhibiting endocytosis and which we suggest acts as transit station for membrane destined to be redistributed both apically and basally. This is based on the observation that disrupting MVB formation prevents growth of both compartments.

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