Автореферат и диссертация по медицине (14.00.14) на тему:Динамика актинового цитоскелета и межклеточных адгезионных структур нормальных и трансформированных клеток
- Ученая степень
- доктора биологических наук
- ВАК РФ
- 14.00.14
Оглавление диссертации Глушанкова, Наталия Александровна :: 2000 :: Москва
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1. Структура межклеточных адгезионных контактов.
1.2. Регуляция организации актинового цитоскелета.
1.3. Роль малых ГТФ-аз семейства КЪо в регуляции динамики актинового цитоскелета.
1.4. Каэ-трансформация.
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ГЛАВА 3. МОРФОЛОГИЯ И ЦИТОСКЕЛЕТ НОРМАЛЬНЫХ И ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ КЛЕТОК.
3.1. Состояние проблемы.
3.2. Собственные исследования.
3.2.1. Актиновый цитоскелет и система микротрубочек нормальных эпителиоцитов 1АЯ-2 и трансформированных эпителиоцитов С4 и С5.
3.2.2. Изменения морфологии и актинового цитоскелета трансформированных эпителиоцитов и фибробластов как результат экспрессии мутантов гена р53.
3.3.Обсуждение.
ГЛАВА 4. ДИНАМИКА АКТИВНЫХ ЛАМЕЛЛ НОРМАЛЬНЫХ И ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ ЭПИТЕЛИОЦИТОВ.
4.1. Состояние проблемы.
4.2. Собственные исследования.
4.2.1. Псевдоподиальная активность нормальных и трансформированных эпителиоцитов.
4.2.2. Акгин-зависимые перемещения латексных частиц по поверхности нормальных и трансформированных эпителиоцитов.
4.3. Обсуждение.
ГЛАВА 5. ДВА ТИПА КОНТАКТНОГО ТОРМОЖЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ
В КУЛЬТУРАХ КЛЕТОК.
5.1. Состояние проблемы.
5.2. Собственные исследования.
5.2.1. Контактное торможение движения в культурах нормальных эпителиоцитов IAR-2.
5.2.2. Контактное торможение движения в культурах нормальных фибробл астов.
5.2.3. Контактное торможение движения в культурах трансформированных фибробластов.
5.2.4. Изменение типа контактного торможения движения при неопластической трансформации эпителиальных клеток.
5.3. Обсуждение.
ГЛАВА 6. РОЛЬ АКТИНОВОГО ЦИТОСКЕЛЕТА В МЕЖКЛЕТОЧНОЙ АДГЕЗИИ.
6.1. Состояние проблемы.
6.2. Собственные исследования.
6.2.1. Перестройки актинового цитоскелета при формировании межклеточного контакта нормальными эпителиоцитами IAR-2.
6.2.2. Организация актинового цитоскелета контактирующих фибробластов AGO 1523 и Raí-1.
6.2.3. Организация актинового цитоскелета в зоне контакта трансформированных клеток.
6.3. Обсуждение.
ГЛАВА 7. ДВА ТИПА ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ МЕЖКЛЕТОЧНЫХ АДГЕЗИОННЫХ КОНТАКТОВ.
7.1. Состояние проблемы.
7.2. Собственные исследования.
7.2.1. Межклеточные тангенциальные контакты эпителиальных клеток IAR-2.
7.2.2. Межклеточные радиальные контакты фибробластов AGO 1523 и Rat-1.
7.2.3. Нарушения межклеточных контактных взаимодействий при неопластической трансформации эпителиоцитов и фибробластов.
7.3. Обсуждение.
ГЛАВА 8. ИЗМЕНЕНИЯ МЕЖКЛЕТОЧНЫХ КОНТАКТНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ ПРИ ПЕРЕСТРОЙКАХ АКТИНОВОГО ЦИТОСКЕЛЕТА.
8.1. Состояние проблемы.
8.2. Собственные исследования.
8.2.1. Изменения организации актинового цитоскелета эпителиоцитов IARпри индукции эпителиально-мезенхимального перехода под действием ТРА.
8.2.2. Межклеточные коллизии эпителиоцитов, обработанных ТРА.
8.2.3. Радиальные межклеточные адгезионные контакты эпителиоцитов, обработанных ТРА, их взаимодействие с актиновыми пучками.
8.2.4. Влияние деполимеризации микротрубочек на организацию межклеточных адгезионных контактов эпителиоцитов IAR-2.
8.3. Обсуждение.
Введение диссертации по теме "Онкология", Глушанкова, Наталия Александровна, автореферат
Актуальность проблемы.
Как известно, в ходе неопластической трансформации в значительной степени изменяются как пролиферативные характеристики клеток, так и их клеточный фенотип (феномен так называемой морфологической трансформации). В настоящее время наиболее полно изучены два основных типа морфологической организации нормальных клеток: клетки с поляризованной псевдоподиальной активностью (фибробласты), имеющие вытянутую форму и способные к направленному перемещению по поверхности подложки, а также неполяризованные дискоидные клетки (эпителиоциты). Экспрессия мутантного онкогена ras приводит к превращению неполяризованных эпителиальных клеток в фибробластоподобные. При неопластической трансформации фибробластов также наблюдается изменение морфологии клеток, и в частности, уменьшение размера и изменение формы активных ламелл -структур, играющих ведущую роль в клеточной локомоции и межклеточной адгезии. Несмотря на то, что большое количество исследований было посвящено описанию изменений формы клеток при неопластической трансформации, до настоящего времени не было проведено сравнительного анализа динамических характеристик активных ламелл нормальных и трансформированных клеток. Весьма важным, в этой связи, представляется изучение функциональной роли цитоскелетных структур, и в частности системы микротрубочек, в обеспечении динамики клеточных ламелл. Изменения динамических характеристик активных ламелл, определяемые подлежащими структурами актинового цитоскелета и системы микротрубочек, могут вносить существенный вклад в нарушения тканевого морфогенеза, наблюдаемые при трансформации. Одним из главных проявлений неопластической трансформации является способность опухолевых клеток инвазировать окружающие ткани. До настоящего времени существовала широко распространенная точка зрения о том, что в основе инвазивных характеристик опухолевых клеток лежит утрата так называемого контактного торможения движения. В связи с этим представляется актуальным детально, используя современные методы видеомикроскопии, исследовать динамику межклеточных взаимодействий в культурах нормальных и трансформированных фибробластов и эпителиоцитов.
Результатом взаимодействия клеток является формирование межклеточных контактов, важнейшими из которых являются кадхерин-содержащие адгезионные контакты. Недавние исследования показали, что молекулы межклеточной адгезии вовлечены в сигнальные пути, регулирующие экспрессию генов, связанных с изменениями тканевой организации, регуляцией клеточной пролиферации и дифференцировкой клеток. В литературе также имеются данные об изменении экспрессии и аккумуляции адгезионных молекул при неопластической трансформации. Адгезионные контакты клеток тесно связаны со структурами актинового цитоскелета. Вместе с тем, до сих не изучена динамика построения межклеточных контактов различных клеток, роль актинового цитоскелета в механизме формирования и определении структуры адгезионных контактов. До сих пор оставался полностью неисследованным вопрос, как связана пространственная организация (геометрия) межклеточных адгезионных контактов с организацией актинового цитоскелета, значительно различающейся в клетках двух тканевых типов -эпителиоцитах и фибробластах.
В связи с этим, для изучения закономерностей, определяющих взаимодействие актиновых структур с межклеточными адгезионными контактами, представляется также важным исследовать изменения, происходящие во время эпителиально-мезенхимального перехода, обусловленного действием опухолевого промотора 12-0-тетрадеканоилфорбол-13-ацетата (ТРА). Изучение перестроек актинового цитоскелета, изменений межклеточных контактных взаимодействий в ходе эпителиально-мезенхимального перехода позволит приблизить нас к пониманию событий, сопровождающих ранние этапы неопластической трансформации.
Цели и задачи работы.
В связи с вышесказанным настоящая работа преследовала главные цели:
1. Изучить принципы построения и роль системы микротрубочек в организации и динамике актинового цитоскелета культуральных клеток, влияние экспрессии экзогенного онкогена ras и антионкогена р53.
2. Детально исследовать гомотопические коллизии нормальных и трансформированных эпителиоцитов и фибробластов, описать межклеточные адгезионные контакты, изучить роль актинового цитоскелета в формировании и поддержании контактов между клетками.
3. Исследовать особенности цитоскелета, межклеточных контактных взаимодействий и адгезионных контактов как результат эпителиально-мезенхимального перехода.
Для достижения этих целей были поставлены следующие экспериментальные задачи:
1. С помощью ретровирусного переноса получить линии клеток, экспрессирующие экзогенный онкоген ras, а также антионкоген р53, описать морфологию и цитоскелет полученных линий.
2. С помощью видеомикроскопии с компьютерным усилением контрастности изображения и метода лазерной ловушки исследовать динамику активных ламелл в культурах нормальных и трансформированных клеток. Оценить роль интегрирующей системы клетки - системы микротрубочек в динамике клеточных ламелл с использованием агентов, избирательно угнетающих сборку микротрубочек.
3. Исследовать динамику межклеточных взаимодействий в культурах нормальных и гая-трансформированных эпителиоцитов и фибробластов.
4. Используя лазерную сканирующую (конфокальную) микроскопию, описать распределение молекул межклеточной адгезии Е-кадхерина и {3-катенина при установлении контакта между клетками.
5. Проанализировать распределение актиновых микрофиламентов в зоне межклеточных взаимодействий нормальных и трансформированных эпителиоцитов и фибробластов.
6. С помощью ингибитора АТФ-азы миозина BDM и ингибитора Rho-киназы НА-1077 оценить роль контрактильности актинового цитоскелета в организации и поддержании межклеточных контактов.
7. Используя ТРА в качестве индуктора эпителиально-мезенхимально превращения, описать изменения динамики межклеточных контактных взаимодействий, а также пространственную организацию адгезионных структур в культуре нормальных эпителиоцитов, приобретающих фибробластоподобный фенотип.
Научная новизна и практическая ценность работы.
Нами впервые были изучены и сопоставлены динамические характеристики активных ламелл нормальных и трансформированных эпителиоцитов, как-то, псевдоподиальная активность и актин-зависимое перемещение латексных частиц по поверхности клетки. Впервые показана также роль системы микротрубочек в организации и аккумуляции актин-зависимой активности в небольших ламеллярных областях, характерных для трансформированных эпителиоцитов, определяющая их направленное перемещение по подложке.
В работе впервые показана роль системы микротрубочек в морфологической организации нормальных и трансформированных онкогеном ras эпителиальных клеток.
Дополнительное введение в га^-трансформированные клетки различных мутантов гена р53 позволило нам впервые описать частичную реверсию морфологии и актинового цитоскелета, обусловленную экспрессией гена р53 с мутацией в локусе His273.
Использование современных методов видеомикроскопии с компьютерным усилением контрастности изображения позволило нам детально исследовать гомотипические столкновения нормальных и трансформированных клеток и показать, что в культурах трансформированных клеток также существует контактное торможение движения. Мы показали, что существует два типа контактного торможения движения: характерный для эпителиальных клеток и характерный для фибробластоподобных клеток, включающих в себя нормальные и трансформированные фибробласты, а также трансформированные эпителиоциты.
Нами впервые была исследована динамика псевдоподиальной активности при установлении контакта между клетками и показано угнетение псевдоподиальной активности в ходе формирования стабильного межклеточного контакта нормальных эпителиоцитов.
Изучение движений латексных частиц, помещенных в область контакта двух эпителиоцитов с помощью лазерной ловушки, позволило впервые описать прекращение центростремительного тока актина и формирование нового тангенциального вектора натяжения, обеспечивающего латеральное расширение межклеточного контакта.
Было показано, что при межклеточных контактах фибробластоподобных клеток динамика псевдоподиальной активности и характер движения латексных частиц не изменялся.
С помощью флуоресцентной микроскопии нам удалось впервые описать перестройки актинового цитоскелета в ходе установления межклеточного контакта нормальных эпителиальных клеток, и в частности, разрушение краевого актинового пучка и формирование из его сегментов арко-подобных пучков. Была высказана гипотеза о том, что контрактильность арко-подобных пучков определяет возникновение нового вектора натяжения, направленного вдоль границы устанавливающегося контакта, что, в свою очередь, стабилизирует контакт и организует молекулы межклеточной адгезии в линии вдоль границы этого контакта. Линейное расположение Е-кадхерина и р-катенина в межклеточных контактах нормальных эпителиоцитах было показано нами с помощью лазерной сканирующей (конфокальной) микроскопии. Контакты нормальных эпителиальных клеток нами были определены как тангенциальные. Напротив, в культуре нормальных фибробластов был охарактеризован другой тип адгезионных контактов, содержащих Р-катенин, - радиальные контакты. Нами обнаружено взаимодействие радиальных контактов с прямыми актиновыми пучками, характерными для фибробластов. Использование ингибитора АТФ-азы миозина ВБМ позволило нам впервые показать тесную связь контрактильности актинового цитоскелета и пространственной организации межклеточных контактов фибробластов. Показано также, что в ходе неопластической трансформации изменений динамики актинового цитоскелета, перестройки актиновых структур и концентрации адгезионных молекул в зоне межклеточных взаимодействий не происходит.
Использование ТРА в качестве индуктора эпителиально-мезенхимального превращения позволило ещё раз продемонстрировать тесную связь пространственной организации межклеточных контактов, характера межклеточных взаимодействий с общей организацией актинового цитоскелета в клетке. Разборка кольцевого актинового пучка и формирование радиальной схемы организации актиновых филаментов приводило к изменению типа контактного торможения движения и превращению тангенциальных Е-кадхериновых контактов в радиальные. Ингибиторы контрактильности актинового цитоскелета В ДМ и НА-1077 вновь реорганизовывали радиальные контакты в тангенциальные. Мы также впервые показали, что модуляция контрактильности актинового цитоскелета при действии нокодазола изменяет организацию межклеточных адгезионных контактов фибробластов и эпителиоцитов. Таким образом, теоретическое значение диссертационной работы состоит в том, что выявлены два способа осуществления контактного торможения движения и два типа межклеточных адгезионных контактов, основанных на различиях в общей организации актинового цитоскелета нормальных эпителиоцитов и фибробластов. Показано, что гад-трансформация вызывает опосредованные системой микротрубочек изменения морфологии клетки и функциональных свойств актинового цитоскелета, изменение типа контактного торможения, а также нарушения экспрессии и аккумуляции молекул межклеточной адгезии.
Наряду с теоретическим полученные данные имеют научно-прикладное значение, поскольку расширяют понимание механизмов, лежащих в основе приобретения неподвижными неполяризованными клетками способности к направленному перемещению, что, в конечном итоге, приводит к инвазии и метастазированию.
Представленные в работе данные о возможности нормализации фенотипа и цитоскелетных структур трансформированных клеток при экспрессии антионкогена р53 могут служить основой для изыскания методов направленного изменения морфогенетических свойств трансформированных клеток с целью их нормализации. Важное научно-практическое значение имеет описание двух типов пространственной организации межклеточных контактов эпителиоцитов и фибробластов. Как известно, на первых этапах неопластической трансформации эпителиоциты могут сохранять адгезионные контакты друг с другом. Тем не менее, с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии после окрашивания на (3-катенин можно выявить первые признаки трансформации - изменение типа пространственной организации адгезионных структур с тангенциального на радиальный.
Заключение диссертационного исследования на тему "Динамика актинового цитоскелета и межклеточных адгезионных структур нормальных и трансформированных клеток"
ВЫВОДЫ
1. Исследования взаимодействий цитоскелетных систем в нормальных и неопластических клетках показали, что целостная система микротрубочек определяет организацию актинового цитоскелета нормальных и трансформированных эпителиоцитов, высокую динамику актинового цитоскелета в поляризованных ламеллах трансформированных эпителиальных клеток.
2. Дополнительное введение в /^-трансформированные клетки антионкогена р53 с мутацией в локусе Шз273 вызывает частичную реверсию трансформированного фенотипа.
3. Морфология клеток и общая организация актинового цитоскелета играют определяющую роль при межклеточных коллизиях. Существует два типа контактного торможения движения клеток: первый тип характерен для нормальных эпителиоцитов, второй - для фибробластоподобных клеток, каковыми являются нормальные и трансформированные фибробласты, а также трансформированные эпителиоциты. 1) При установлении межклеточного контакта нормальных эпителиоцитов вслед за образованием начального стабильного контакта происходит его латеральное расширение, сопровождающееся угнетением псевдоподиальной активности клеток. 2) Межклеточные коллизии фибробластоподобных клеток сопровождаются обширными перекрываниями ведущих ламелл с последующей их ретракцией, формированием новой ведущей ламеллы и изменением направления движения клеток.
4. Полученные нами результаты свидетельствуют о существовании двух типов пространственной организации межклеточных адгезионных контактов - это тангенциальные и радиальные контакты. Пространственная организация (геометрия) адгезионных контактов в значительной степени определяется общей организацией актинового цитоскелета.
5. При образовании межклеточного контакта нормальных эпителиоцитов контр актильность актиновых арок, возникающих из краевого пучка, создает новый вектор тангенциального натяжения. Этот вектор обеспечивает латеральное расширение межклеточного контакта, его стабилизацию и аккумуляцию молекул межклеточной адгезии Е-кадхерина и р-катенина вдоль границы клеток (образование тангенциального контакта).
6. При образовании межклеточного контакта нормальных фибробластов молекулы межклеточной адгезии организуются в радиальные контакты. Формирование и поддержание радиальных контактов фибробластов определяется контрактильностью ассоциированных с этими контактами прямых актиновых пучков.
7. Изменение общей организации актинового цитоскелета (разрушение краевого пучка микрофиламентов и формирование радиальной схемы организации актиновых пучков) во время эпителиально-мезенхимального перехода под действием ТРА сопровождается изменением типа контактного торможения движения и превращением тангенциальных Е-кадхерин-содержащих адгезионных контактов в радиальные.
8. Трансформация, обусловленная введением экзогенного мутантного онкогена ras в эпителиоциты и фибробласты, не приводит к угнетению контактного торможения движения. В результате трансформации изменяется характер межклеточных взаимодействий эпителиоцитов и тип контактного торможения движения. При межклеточных коллизиях трансформированных фибробластов и эпителиоцитов происходит значительное перекрывание ведущих ламелл, при этом изменения динамики актинового цитоскелета, перестройки актиновых структур и концентрации адгезионных молекул в зоне межклеточного взаимодействия не происходит.
9. На основании полученных данных предлагается новая модель морфологической трансформации эпителия. На ранних этапах трансформации ключевым звеном является эпителиально-мезенхимальный переход - изменение морфологии и общей организации актинового цитоскелета (исчезновение кольцевого пучка, появление многочисленных прямых пучков) и превращение межклеточных адгезионных контактов из тангенциальных в радиальные. На следующей стадии изменения экспрессии белков межклеточной адгезии ослабляют межклеточные взаимодействия, тем самым, усиливая локомоторную активность и инвазивные характеристики трансформированных клеток.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Два типа организации цитоскелета культивируемых клеток и два типа межклеточных контактных взаимодействий.
Одно из главных отличий неполяризованных эпителиоцитов от поляризованных фибробластов заключается в принципиально различной организации актинового цитоскелета. Характерной особенностью эпителиоцитов является наличие кольцевого пучка микрофиламентов, расположенного на периферии клетки. В фибробластах кольцевой пучок отсутствует, а актиновые филаменты в теле клетки организованы в длинные прямые пучки (стресс-фибриллы), ориентированные вдоль длинной оси клетки перпендикулярно активному краю. Как показали наши исследования, микротрубочки играют главную роль в определении поляризованного фенотипа фибробластов и дискоидной формы эпителиоцитов. Микротрубочки определяют также высокие динамические характеристики активных ламелл трансформированных клеток.
В нашей работе впервые была исследована динамика актинового цитоскелета при установлении межклеточных контактов в культурах клеток. Мы использовали два способа изучения перестроек актиновых структур. При помощи флуоресцентной микроскопии было проанализировано распределение актиновых микрофиламентов в ходе межклеточных взаимодействий неполяризованных эпителиоцитов и поляризованных фибробластов. Применяя двойное окрашивание на актин и белок межклеточной адгезии Р-катенин, мы также исследовали взаимодействие адгезионных контактов и актиновых структур. В этом случае мы использовали возможности лазерной сканирующей (конфокальной) микроскопии, которая позволила на оптических срезах толщиной 0,2 - 0,5 мкм исследовать колокализацию цитоскелетных структур и адгезионных контактов. Другим подходом, позволяющим оценить динамические характеристики актинового цитоскелета, является анализ актин-зависимых перемещений латексных частиц, помещенных на определенный участок клеточной поверхности при помощи лазерной ловушки. Проведенное нами исследование движения частиц в области контактов между клетками позволило изучить направление вектора натяжения в этой зоне, создаваемого миозин-зависимой контрактильностью актиновых структур.
Полученные данные свидетельствуют об определяющей роли актинового цитоскелета в построении контактов эпителиальных клеток и фибробластов. Следует отметить, что в эпителиальных культурах межклеточные адгезионные контакты являются долговременными, стабильными, в то время как контакты фибробластов являются временными, и при наличии свободной поверхности фибробласты мигрируют друг от друга.
До сих пор были известны различия в молекулярном составе кадхеринов эпителиальных клеток и фибробластов. Как мы впервые показали, важным различием адгезионных контактов эпителиальных клеток и фибробластов, являются различия в пространственной организации (геометрии) таких контактов. Межклеточные адгезионнные контакты эпителиальных клеток являются тангенциальными, в то время как контакты фибробластов имеют радиальную направленность. Мы считаем, что пространственная организация адгезионных контактов определяется общей организацией актинового цитоскелета клетки. Действительно перестройки краевого актинового пучка эпителиоцитов играют важнейшую роль в возникновении тангенциального натяжения, направленного вдоль межклеточной границы и приводящего к быстрому расширению контакта в обе стороны от начального контакта.
Возникновение нового вектора натяжения при установлении межклеточного контакта эпителиальных клеток доказывается изменением характера движения частиц в зоне контакта двух клеток. Важным следствием тангенциального натяжения в зоне контакта является резкое угнетение псевдоподиальной активности, что в свою очередь, стабилизирует контакт эпителиальных клеток. Тангенциальное натяжение также выстраивает" молекулы межклеточной адгезии Е-кадхерин и катенины в линии вдоль межклеточной границы (тангециальные адгезионные контакты). Описанные нами закономерности хорошо объясняют механизм контактного торможения движения (контактного паралича), характерного для эпителиальных клеток, целостность и стабильность эпителиальных монослоев в организме.
В культурах фибробластов и фибробластоподобных клеток, каковыми являются трансформированные эпителиоциты, также наблюдается контактное торможение движения, однако, последовательность событий, определяемая, как мы считаем, организацией актинового цитоскелета в этом случае иная. После контакта клеток друг с другом никакого угнетения псевдоподиальной активности (контактного паралича) в этой зоне и на свободном крае клеток не происходит. В зоне перекрывания ламелл клетки образуют межклеточные адгезионные контакты, в то же время на свободном крае формируется новая боковая ламелла. Вероятно, вследствие лучшего прикрепления ламеллы к подложке, чем к соседней клетке, происходит постепенное перераспределение псевдоподиальной активности и увеличение тянущей силы со стороны вновь образованной ламеллы. Все это приводит к постепенной ретракции ламеллы в области перекрывания. Как мы видим на примере трансформированных эпителиоцитов, в которых нет кольцевого пучка и имеются тонкие прямые актиновые пучки, характер контактного торможения движения не зависит от клеточного типа, а зависит от организации актинового цитоскелета.
Еще одно доказательство, подтверждающее нашу гипотезу об определяющей роли актинового цитоскелета в контактных взаимодействиях клеток, получено нами в экспериментах с ТРА, вызывающим в культуре нормальных эпителиоцитов 1АЯ-2 эпителиально-мезенхимальную трансформацию. Утрата клетками краевого актинового пучка приводит к изменению типа контактного торможения движения с эпителиального на фибробластный, а также к изменению геометрии адгезионных контактов, содержащих Е-кадхерин. В присутствии ТРА эпителиальные клетки не образуют стабильных контактов друг с другом. При столкновении таких клеток, как и в случае фибробластов, не происходит контактный паралич, формируется боковая ламелла, что приводит к изменению направления движения клеток. Адгезионнные контакты таких клеток похожи на контакты фибробластов, являются радиальными и ассоциированы с актиновыми пучками. Как показало использование ингибиторов контрактильности, радиальная организация межклеточных адгезионных контактов определяется взаимодействием с прямыми актиновыми пучками.
Полученные нами результаты, свидетельствуют о возможности модуляции пространственной организации межклеточных адгезионных контактов эпителиальных клеток. Такие изменения организации контактов могут играть важную роль в ходе нормального эмбриогенеза при изменении свойств клеточных монослоев, что может быть важно для их перемещений и изменения пространственной ориентировки. Перестройки межклеточных контактов могут иметь значение при образовании эпителиальных трубок во время органогенеза, при формировании капилляров из предсуществующих сосудов, а также при образовании эндотелия кровеносных сосудов.
Неопластическая трансформация.
Введение мутантного онкогена ras в эпителиальные клетки IAR-2 позволило нам получить удобную, модель для исследования морфологической трансформации. Трансформированные эпителиоциты приобретали фибробластоподобный фенотип, могли направленно двигаться по подложке, при столкновениях с соседними клетками проявляли все особенности контактного торможения движения фибробластного типа. С другой стороны, хорошо известны многочисленные примеры изменений экспрессии белков межклеточной адгезии, нарушения образования межклеточных адгезионных структур при неопластической трансформации.
Мы предполагаем, что можно выделить две главные стадии морфологической трансформации. На первой стадии вследствие активации Raf/MAPK каскада и малых ГТФ-аз семейства Rho ключевым звеном является изменение общей организации актинового цитоскелета: исчезновение кольцевого пучка, появление многочисленных прямых пучков в цитоплазме - превращение дискоидного эпителиоцита в фибробластоподобную клетку. Такая клетка по фенотипу напоминает нормальный фибробласт. На этой стадии межклеточные адгезионные контакты еще хорошо выражены, они могут содержать Е-кадхерин либо другие кадхерины, и, в какой-то степени, поддерживают тканевой морфогенез. В наших исследованиях таким примером может служить действие опухолевого промотора ТРА, моделирующее, на наш взгляд, раннние стадии кануерогенеза. В этом случае изменение общей организации актинового цитоскелета эпителиальной клетки сопровождается превращением тангенциальных Е-кадхерин-содержащих контактов в радиальные контакты. Таким образом, на первой стадии трансформации определяющее значение, по нашему мнению, имеет изменение организации актинового цитоскелета, сопровождаемое превращением тангенциальных адгезионных контактов в радиальные.
Активированная при действии Ras малая ГТФ-аза Rae, не участвующая в образовании межклеточных адгезий в фибробластоподобных трансформированных клетках, может стимулировать выбрасывание псевдоподий, тем самым продвигая трансформированные клетки на пути к приобретению подвижного фенотипа, характерного для клеток, способных к инвазии. Такой подвижный фенотип характеризуется уменьшением распластывания клетки на субстрате, активизацией псевдоподиальной активности, уменьшением или полным исчезновением актиновых пучков в клетке, которые, как известно, участвуют в построении контактов. Усиление локомоторных характеристик клетки, в свою очередь, также может снижать межклеточную адгезию, освобождая при этом из межклеточных контактов (3-катенин, сигнальная активность которого может привести к дальнейшему угнетению экспрессии белков межклеточной адгезии. На этом этапе может изменяться фосфорилирование белков цитоплазматической бляшки, что также ослабляет межклеточные взаимодействия, тем самым, усиливая инвазивные характеристики трансформированных клеток.
Таким образом, полученные нами результаты позволяют прийти к заключению об определяющей роли актинового цитоскелета в регуляции адгезионных взаимодействий клеток эпителиального и фибробластного типа. Модуляции цитоскелета и межклеточных контактных структур, могут играть важную роль на этапах канцерогенеза, в частности, при появлении у малигнизированных клеток способности диссоциировать от окружающих клеток, а также мигрировать в подлежащие ткани и органы. Полученные нами данные также позволяют высказать предположение о ключевой роли эпителиально-мезенхимального перехода на ранних этапах неопластической трансформации.
Список использованной литературы по медицине, диссертация 2000 года, Глушанкова, Наталия Александровна
1. Васильев Ю.М., Гельфанд И. М., Гелыитейн В. И. Результаты межклеточных столкновений в культурах нормальных и трансформированных фибробластов. Цитология 16, 752-756 (1974).
2. Копнин Б.П. Мишени действия онкогенов и опухолевых супрессоров: ключ к пониманию базовых механизмов канцерогенеза. Биохимия 65, 5-38 (2000).
3. Свиткина Т.М. Организация цитоскелета эпителиальных клеток в культуре. Цитология XXXXI, 1435-1440 (1989).
4. Свиткина Т.М., Каверина И.Н. Нарушения актинового цитоскелета в трансформированных эпителиальных клетках. Цитология XXXI, 14411447 (1989).
5. Чумаков П.М. Функции гена р53. Выбор между жизнью и смертью. Биохимия 65, 34-47 (2000).
6. Abercrombie, М. Contact inhibition in tissue culture. In Vitro 6,128-142 (1970).
7. Abercrombie, M. and Heaysman, J.E.M. Social behaviour of cells in tissue culture. II Monolayering of fibroblasts. Exp. Cell Res. 6, 293-306 (1954).
8. Abercrombie, M., Lamont, D.M., Stephenson, E.M. The monolayering in tissue culture of fibroblasts from different sources. Proc. Royal Soc. 170, 349-360 (1971).
9. Aberle, H., Bauer, A., Stappert, J., Kispert, A., Kemler, R. (5-katenin is a target for the ubiquitin-proteasome pathway. EMBO J., 16, 3797-3804 (1997).
10. Adams, C.L., Chen, Y.-T., Smith, S.J., Nelson, W.J. Mechanisms of epithelial cell-cell adhesion and cell compaction revealed by highresolution tracking of E-cadherin-green fluorescent protein. J. Cell Biol. 142, 1105-1119 (1998).
11. Afar, D.E.H., Han, L., McLaughlin, J., Wong, S., Dhaka, A., Parmar, K., Rosenberg, N., Witte O.N., Colicelli, J. Regulation of the oncogenicactivity of B CR-ABL by a tightly bound substrate protein Rinl. Immunity 6, 773-782 (1997).
12. Agnew, B.J., Minamide, L.S., Bamburg, J.R. Reactivation of phosphoiylated actin depolymerizing factor and identification of the regulatory site. J. Biol. Chem. 270, 17582-17587 (1995).
13. Ahuja, H.G., Foti, A., Bar-Eli, M., Cline, M.J. The pattern of mutational involvement of RAS genes in human hematologic malignancies determined by DNA amplification and direct sequencing. Blood 75, 1684-1690 (1990).
14. Alexandrova, A., Ivanov, A., Chumakov, P., Kopnin, B., Vasiliev, J. Changes in p53 expression can modify motility of mouse fibroblasts and extracellular matrix organization. Oncogene 19, in press (2000).
15. Amano, M., Ito, M., Kimura, K., Fukata, Y., Chihara, K., Nakano, T., Matsuura, Y., Kaibuchi, K. Phosphorylation and activation of myosin by Rho-associated kinase (Rho-kinase). J. Biol. Chem. 271, 20246-20249 (1997).
16. Aoki, M., Hecht, A., Kruse, U., Kemler, R., Vogt, P.K. Nuclear endpoint of Wnt signaling: neoplastic transformation induced by transactivating lymphoid-enhancing factor 1. Proc. Natl. Acad. Sei. 96, 139-144 (1999).
17. Aono, S., Nakagawa, S., Reynolds, A.B., Takeichi, M. pl20ctn acts as an inhibitory regulator of Cadherin function in colon carcinoma cells. J. Cell Biol. 145,551-562 (1999).
18. Arber, S., Barbayannis, F.A., Hanser, H., Schneider, C., Stanyon, C.A., Bernard, O., Caroni, P. Regulation of actin dynamics through phosphorylation of cofilin by LIM-kinase. Nature 393, 805-809 (1998).
19. Aronheim, A., Engelberg, D., Li, N., Al-Alawi, N., Schlessinger, J., Karin, M. Membrane targeting of the nucleotide exchange factor Sos is sufficient for activating the Ras signaling pathway.Cell 78, 949-961 (1994).
20. Aspenstrom, P., Lindberg, U., Hall, A. Two GTPases, Cdc42 and Rae, bind directly to a protein implicated in the immunodeficiency disorder Wiskott-Aldrich syndrome.Curr. Biol. 6, 70-75 (1996).
21. Aspenstrom, P. Effectors for the Rho GTPases. Curr. Opin. Cell Biol.ll, 95-102 (1999).
22. Auersperg, N., Pan, J., Grove, B.D., Peterson, T., Maines-Bandiera, S., Roskelley, C.D. E-cadherin induces mesenchymal-to-epithelial transition in human ovarian surface epithelium. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96, 62496254 (1999).
23. Bacallao, R., Antony, C., Karsenti, E., Stelzer, E., Simons, K. The subcellular organization of Madin-Darby canine kidney cells during the formation of a polarized epithelium. J. Cell Biol. 109, 2817-2832 (1989).
24. Bar-Sagi, D., Feramisco, J.R. Iduction of membrane ruffling and fluid-phase pinocytosis in quiescent fibroblasts by ras proteins. Science 233, 1061-1068 (1986).
25. Barth, A., Nathke, I.S., Nelson, W.J. Cadherins, catenins and APC protein: interplay between cytoskeletal complexes and signaling pathways. Curr. Opin. Cell Biol. 9, 683-690 (1997).
26. Behrens, J.,Mareel, M.M., van Roy, F.M., Birchmeier, W. Dissecting tumor cell invasion: epithelial cells acquire invasive properties after the loss of uvomorulin-mediated cell-cell adhesion. J. Cell Biol. 108, 2435-2447 (1989).
27. Behrens, J. Cadherins and catenins: role in signal transduction and tumor progression. Cancer Metastasis Rev. 18, 15-30 (1999).
28. Bement, W.M., Forscher, P., Mooseker, M.S. A novel cytoskeletal structure involved in purse string wound closure and cell polarity maintenance. J. Cell Biol. 121, 565-578 (1993).
29. Ben-Ze'ev, A., Geiger, B. Differential molecular interactions of p-catenin and placoglobin in adhesion, signaling and cancer. Curr. Opin. Cell Biol. 10, 629-639 (1998).
30. Bershadsky, A.D., Chausovsky, A., Becker, E., Lyubimova, A., Geiger, B. Involvement of microtubules in the control of adhesion-dependent signal transduction. Curr. Biol. 9, 99-108 (1997).
31. Bershadsky, A.D., Tint, I.S., Neyfakh, A.A., Vasiliev, J.M. Foci contacts in normal and RSV-transformed quail cells. Hypothesis of the transformation-induced deficient maturation of focal contacts. Exp. Cell Res. 158, 433-444 (1985).
32. Bershadsky, A.D. and Vasiliev, J.M. Cytoskeleton, Plenum Press (1988).
33. Bershadsky, A.D., Vaisberg, E.A., Vasiliev, J.M. Pseudopodial activity at the active edge of migrating fibroblast is decreased after drug-induced microtubule depolymerization. Cell Motil. Cytoskeleton 19, 152-158 (1991).
34. Berx, G., Cleton-Jansen, A.M., Nollet, F., De Leeuw, W.J., Van de Vijver, M., Cornelisse, C., Van Roy, F. E-cadherin is a tumor/invasion supressor gene mutated in human lobular breast cancers. EMBO J. 14, 6107-6115 (1995).
35. Blaschuk, O.W., Sillivan, R., David, S., Pouliot, Y. Identification of a cadherin cell adhesion recognition sequence. Dev. Biol. 139, 227-229.
36. Boguski, M.S. and McCormick, F. Proteins regulating Ras and its relatives. Nature 366, 643 (1993).
37. Bos, J.L. ras oncogenes in human cancer: a review. Cancer. Res. 49, 46824689 (1989).
38. Braga, V.M.M., Machesky, L.M., Hall, A., Hotchin, N.A. The small GTPases Rho and Rac are required for the establishment of cadherin -dependent cell-cell contacts. J. Cell Biol. 137, 1421-1431 (1997).
39. Braga, V.M.M., Del Maschisio, A., Machesky, L., Dejana, E. Regulation of cadherin function by Rho and Rac: modulation by junction maturation and cellular context. Mol. Biol. Cell 10, 9-22 (1999).
40. Cairns, A. and White, P. p53 is a general repressor of RNA polymerase III transcription. EMBO J., 17, 3112-3123 (1998).
41. Campbell, S.L., Khosravi-Far, R., Rossman, K.L., Clark, G.I., Der, C.J. Increasing complexity of Ras signaling. Oncogene 17, 1395-1414 (1998).
42. Carter, S.B. Haptotaxis and the mechanism of cell motility. Nature 213, 256-260 (1967).
43. Christofori, G., Semb, H. The role of the cell-adhesion molecule E-cadherin as a tumour-suppressor gene. Trends. Biochem. Sci. 24, 73-76 (1999).
44. Chrzanowska-Wodnicka, M. and Burridge, K. Rho-stimulated contractility drives the formation of stress fibers and focal adhesions. J. Cell Biol. 133, 1403-1415 (1996).
45. Chua, N.H., Pantaloni, D. Actin depolymerizing factor (ADF/cofilin) enhances the rate of filament turnover: implication in actin-based motility. J. Cell Biol. 136, 1307-1322 (1997).
46. Chumakov, P.M., Zaichuk, T.A., Kuznetsov, N.V., Osovskaya, V.S., Kopnin, B.P. Specific DNA-binding properties of oncoprotein p53 in human tumor cells. Docl. Akad. Nauk 330, 379-382 (1993).
47. Conrad, P.A., Giuliano, K.A., Fisher, G., Collins, K., Matsudaira, P.T., Taylor, D.L. Relative distrbution of actin, myosin I and myosin II during the wound healing response of fibroblasts. J. Cell Biol. 120, 1381-1391 (1993).
48. Coso, O.A., Chiarello, M., Yu, J.-C., Teramoto, H., Crespo, P., Xu, N., Miki, T.,Gutkind, J.S. The small GTP-binding proteins Racl and Cdc42 regulate the activity of the JNK/SAPK signaling pathway.Cell 81, 11371146 (1995).
49. Cowin P, Burke B. Cytoskeleton-membrane interactions. Curr. Opin. Cell Biol. 8, 56-65 (1996).
50. Cramer, L.P. and Mitchison, T.J. Myosin is involved in postmitotic cellspreading. J. Cell Biol. 131, 179-189 (1995).
51. Dang, C.V. e-Mye target genes involved in cell growth, apoptosis, and metabolism.Mol. Cell. Biol. 19, 1-11 (1999).
52. Danowski, B. Fibroblast contractility and actin organization are stimulated by microtubule inhibitors. J. Cell Sci. 93, 255-266 (1989).
53. Dembo, M. and Wang, Y.-L. Stresses at the cell-to-substrate interface during locomotion of fibroblasts. Biophys. J. 76, 2307-2316 (1999).
54. Denhardt, D.T. Signal-tranducing protein phosphorylation cascades mediated by Ras/Rho proteins in mammalian celkthe potential for multiplex signalling. Biochem. J. 318, 729-747 (1996).
55. Domnina, L.V, Rovensky, Y.A, Vasiliev, J.M, Gelfand, I.M. Effect of microtubule-destroying drugs on the spreading and shape of cultured epithelial cells. J. Cell Sci. 74, 267-282, 1985.
56. Dunn, G.A. Mutual contact inhibition of extension of chick sensory nerve fibres in vitro. J. Comp. Neurol. 143, 491-507 (1971).
57. Dunn, G.A, Brown, A.F. Alignment of fibroblasts on grooved surface described by a simple geometric transformation. J. Cell Sci. 108, 16591667 (1986).
58. Eaton, S, Auvinen, P, Luo, L, Jan, Y.N, Simons, K. Cdc42 and Racl control different actin-dependent processes in the Drosophila wing disc epithelium. J. Cell Biol. 131, 151-164 (1995).
59. Egan, S.E. and Weinberg, R.A. The pathway to signal achievement. Nature 365,781-783 (1993).
60. Enomoto, T. Microtubule disruption induces the formation of actin stress fibers and focal adhesions in cultured cells: possible involvement of the Rho signal cascade. Cell Struct. Funct. 21, 317-326 (1996).
61. Fagotto, F, Funayama, N, Gluck, U, Gumbiner, B.M. Binding to cadherins antagonizes the signaling activity of b-catenin during axis formation in Xenopus. J. Cell Biol. 132, 1105-1114 (1996).
62. Fechheimer, M, Zigmond, S.H. Focusing on unpolimerized actin. J. Cell Biol. 123, 1-5 (1993).
63. Fisher, G.W., Conrad, P.A., DeBiasio, R.L., Taylor, D.L. Centripetal transport of cytoplasm, actin, and the cell surface in lamellipodia of fibroblasts, Cell Motil. Cytoskeleton 11, 235-247 (1988).
64. Forsher, P. and Smith, S.J. Actions of cytochalasins on the organization of actin filaments and mictotubules in a neuronal growth cone. J. Cell Biol. 107, 1505-1516 (1988).
65. Franke, T.F., Kaplan, D.R., Cantley, L.C. Direct regulation of the Akt proto-oncogene product by phosphatidylinositol-3,4-bisphosphate. Science 275, 665-668 (1997).
66. Franza, B.R. Jr, Maruyama, K., Garrels, J.I., Ruley, H.E. In vitro establishment is not a sufficient prerequisite for transformation by activated ras oncogenes. Cell 44, 409-418 (1986).
67. Fukata, M., Kuroda, S., Fujii, K., Nakamura, T., Shoji, I., Matsuura, Y.Y., Okawa, K., Iwamatsu, A., Kikuchi, A., Kaibuchi, K. J. Regulation of cross-linking of actin filament by IQGAP1 a target for Cdc42. J. Biol. Chem. 272,29579-29583(1997).
68. Fukata, M., Kuroda, S., Nakagawa, M., Kawajiri, A., Itoh, N., Shoji, I., Matsuura, Y., Yonehara, S., Fujisawa, H., Kikuchi, A., Kaibuchi, K. Cdc42 and Racl regulate the interaction of IQGAP1 with P-catenin. J. Biol. Chem. 274, 26044-26050 (1999).
69. Funayama, N., Fagotto, F., McCrea, P., Gumbiner, B.M. Embryonic axis induction by the armadillo repeat domain of p-catenin: evidence for intracellular signaling. J. Cell Biol. 128, 959-969 (1995).
70. George-Weinstein, M., Gerhart, J., Blitz, J., Simak, E., Knudsen K.A. N-cadherin promotes the commitment and differentiation of skeletal muscle precursor cells. Dev. Biol. 185, 14-24 (1997).
71. Gille, H., Sharrocks, A.D., Shaw, P.E. Phosphorylation of transcription factor p62TCF by MAP kinase stimulates ternary complex formation at c-fos promoter. Nature 358,414-417 (1992).
72. Giuliano, K.A., Kolega, J., DeBiasio, R.L., Taylor, D.L. Myosin II phosphorylation and the dynamics of stress fibers in serum-deprived and stimulated fibroblasts. Mol. Biol. Cell 3, 1037-1048 (1992).
73. Goichberg, P., Ceiger, B. Direct involvement of N-cadherin-mediated signaling in muscle differentiation. Mol. Biol. Cell 9, 3119-3131 (1998).
74. Goldman, Y.E. Wag the tail: structural dynamics of actomyosin. Cell 93, 14 (1998).
75. Guelstein, V.I., Ivanova, O.Y., Margolis, L.B., Vasiliev, J.M., Gelfand, I.M. Contact inhibition of movement in the cultures of transformed cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 70, 2011-2014 (1973).
76. Gumbiner, B.M. Cell adhesion:the molecular basis of tissue architecture and morphogenesis. Cell 84, 345-357 (1996).
77. Haas, A.R. and Tuan, R.S. Chondrogenic differentiation of murine C3H10T1/2 multipotential mesenchymal cells: II. Stimulation by bone morphogenetic protein-2 requires modulation of N-cadherin expression and function. Differentiation 64, 77-89 (1999).
78. Haegel, H., Larue, L., Ohsugi, M., Fedorov, L., Herrenknecht, K., Kemler, R. Lack of P-catenin affects mouse development at gastrulation. Development 121, 3529-3537 (1995).
79. Hall, A. Rho GTPases and the actin cytoskeleton. Science 279, 509-514 (1998).
80. Harris, A.K., Wild, P., Stopak, D. Silicone rubber substrata: a new wrinkle in the study of cell locomotion. Science 208, 177-179 (1980).
81. Hart, M.J., Callow, M.G., Souza, B., Polakis, P. IQGAP1, a calmodulin-binding protein with a ras GAP-related domain, is a potential effector for Cdc42Hs. EMBO J. 15, 2997-3005 (1996).
82. He T.-C., Sparks, A.B., Rago, C., Hermeking, H., Zawel, L., da Costa, L.T., Morin, P.J., Vogestein, B., Kinzler, K.W. Identification of c-MYC as a target of the APC pathway.Science 281, 1509-1512 (1998).
83. Heaysman, J.E.M and Pegrum, S.M. Early contacts between fibroblasts. An ultrastructural study. Exp. Cell Res. 78, 71-78 (1973).
84. Heath, J.P. and Holifield, B.F. Cell locomotion: new research tests old ideas on membrane and cytoskeletal flow. Cell Motil. Cytoskeleton, 18, 245-257 (1991).
85. Heldin, C.-H. Dimerization of cell surface receptors in signal transduction. Cell 80,213-223 (1995).
86. Heckman, C.A., Vroman, L., Pitlick, A. The nature of substrate-attached materials in human fibroblast cultures: localization of cell and fetal calf serum components. Tissue Cell 9, 317-334 (1977).
87. Helin, K. Regulation of cell proliferation by the E2F transcription factors. Curr. Opin. Genet. Dev. 8, 28-35 (1998).
88. Herrmann, C., Wray, J., Travers, F., Barman, T. Effect of 2,3-butanedione monoxime on myosin and myofibrillar ATPases. An example of an uncompetitive inhibitor. Biochemistry 31, 12227-12232 (1992).
89. Hicks, G.G., Egan, S.E., Greenberg, A.H., Mowat, M. Mutant p53 tumor suppressor alleles release ras-induced cell cycle growth arrest. Mol. Cell. Biol. 11, 1344-1352 (1991).
90. Higgs, H.N., Pollard, T.D. Regulation of actin polymerization by Arp2/3 complex and WASp/Scar proteins. J. Biol. Chem. 46, 32531-32534 (1999).
91. Hill, G.S., Wynne, J., Triesman, R. The Rho family GTPases RhoA, Racl and Cde42Hs regulate transcriptional activation by SRF. Cell 81, 1159-1170(1995).
92. Ho, Y.-D. Joyal, J.L., Li, Z., Sacks, D.B. IQGAP1 integrates Ca2+/caImoduIin and Cdc42 signaling. J. Biol. Chem. 274, 464-470 (1999).
93. Holzapfel, G., Wehland, J., Weber, K. Calcium control of actin-myosin based contraction in triton models of mouse 3T3 fibroblasts is mediated by the myosin light chain kinase (MLCK)-calmodulin complex. Exp. Cell Res. 148, 117-126 (1983).
94. Hordjik, P.L., ten Klooster, J.P., van der Kammen, R.A., Michiels, F., Oomen, L.C., Collard, J.G. Inhibition of invasion of epithelial cells by Tiaml-Rac signaling. Science 278, 1464-1466 (1997).
95. Huber, O., Korn, R., McLaughlin, J., Ohsugi, M., Herrmann, B.G., Kemler, R. Nuclear localization of p-catenin by interaction with transcription factor LEF-1. Mech. Dev. 59, 3-10 (1996).
96. Huber, O., Bierkamp, C., Kemler, R. Cadherins and catenins in development. Curr. Opin. Cell Biol. 8, 685-691 (1996).
97. Imamura, H., Takaishi, K., Nakano, K., Kodama, A., Oishi, H., Shiozaki, H., Monden, M., Sasaki, T., Takai, Y. Rho and Rab small G proteins coordinately reorganize stress fibers and focal adhesions in MDCK cells. Mol. Biol. Cell 9, 2561-2575 (1998).
98. Izawa, I., Amano, M., Chihara, K., Yamamoto, T., Kaibuchi, K. Possible involvement of the inactivation of the Rho-Rho-kinase pathway in oncogenic Ras-induced transformation. Oncogene 17, 2863-2871 (1998).
99. Jay, P.Y., Pham, P.A., Wong, S.A., Elson, E.L. A mechanical function of myosin II in cell motility. J. Cell Sci. 108, 387-393 (1995).
100. Johnson, R., Spiegelman,B., Hanahan, D., Wisdom, R. Cellular transformation and malignancy induced by ras require c-jun. Mol. Cell. Biol. 16, 4504-4511 (1996).
101. Joneson, T., White, M.A., Wigler, M.H., Bar-Sagi, D. Stimulation of membrane ruffling and MAP kinase activation by distinkt effectors of RAS. Science 271, 810-812 (1996).
102. Jordan, M.A., Toso, R.J., Thrower, D., Wilson, L. Mechanism of mitotic block and inhibition of cell proliferaton by taxol at low concentrations. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90, 955209556 (1993).
103. Kaibuchi, K., Kuroda, S., Fukata, M., Nakagawa, M. Regulation of cadherin-mediated cell-cell adhesion by the Rho family GTPases. Curr. Opin. Cell Biol. 11, 591-596 (1999).
104. Karin, M. The regulation of AP-1 activity by mitogen-activated protein kinases.J. Biol. Chem. 270, 16483-16486 (1995).
105. Katz, B.Z., Levenberg, S.,Yamada, K.M., Geiger, B. Modulation of cell-cell adherens junctions by surface clustering of the N-cadherin cytoplasmic tail. Exp. Cell Res. 243, 415-424.
106. Katz, M.E. and McCormick, F. Signal transduction from multiple Ras effectors. Curr. Opin. Genet. Dev. 7, 75-79 (1997).
107. Kawanishi, J., Kato, J., Sasaki, K., Fuji, S., Watanabe, N., Niitsu, Y. Loss of E-cadherin-dependent cell-cell adhesion due to mutation of the p-catenin gene in human cancer cell line. Mol. Cell. Biol. 15, 1175-1181 (1995).
108. Keating, T.J., Borisy, G.G. Centrosomal and non-centrosomal microtubules. Biol. Cell 91, 321-329 (1999).
109. Keely, P.J., Westwick, J.K., Whitehead, I.P., Der, C.J., Parise, L.V. Cdc42 and Racl induce integrin-mediated cell motility and invasiveness through PI(3)K. Nature 390, 632-636 (1997).
110. Kerkhoff, E. Rapp, U.R. Cell cycle targets of Ras/Raf signalling. Oncogene 17, 1457-1462(1998).
111. Khosravi-Far, R„ Solski, P.A., Clark, G.J., Kinch, M.S., Der, C.J. Activation of Racl, RhoA, and mitogen-activated protein kinases is required for Ras transformation. Mol. Cell. Biol. 15, 6443-6453 (1995).
112. Khwaja, A., Rodriguez-Viciana, P., Wennstrom, S., Warne, P.H., Downward, J. Matrix adhesion and Ras transformation both activate a phosphoinositide 3-OH kinase and protein kinase B/Akt cellular survival pathway. EMBO J. 16, 2783-2793 (1997).
113. Kinch, M.S, Clark, G., der, C.J., Burridge, K. Tyrosine phosphorylation regulates the adhesions of ras-transformed breast epithelia. J. Cell Biol. 130, 461-471 (1995).
114. Kinzler, K.W., Vogelstein, B. Lessons from hereditary colorectal cancer. Cell 87, 159-170 (1996).
115. Knudsen, K.A., Frankovvski, C., Johnson, K.R., Wheelock, M.J. A role for cadherins in cellular signalling and differentiation. J. Cell Biochem. 31, 168-176(1998).
116. Kolega, J. Effects of mechanical tension on protrusive activity and microfilament and intermediate filament organization in an epithelium moving in culture. J. Cell Biol.102, 1400-1411 (1986).
117. Kolega, J. and Taylor, D.L. Gradients in the concentration and assembly of myosin II in living fibroblasts during locomotion and fiber transport. Mol. Cell. Biol. 4, 819-836 (1993).
118. Kolodney, M.S. and Elson, E.L. Correlation of myosin light phosphorylation with isometric contraction of fibroblasts. J. Biol. Chem. 268, 23850-23855 (1993)
119. Kolodney, M.S., Thimgan, M.S., Honda, H.M., Tsai, G., Yee, H.F. Jr. Ca -independent myosin II phosphorylation and contraction in chicken embryo fibroblasts. J. Physiol. 515, 87-92 (1999).
120. Korinek V., Backer, N.P., Morin, J., van Wichen, D., de Weger, R., Kinzler, K.W., Vogelstein, B., Clevers, H. Costitutive transcriptional activation by a (i-catenin-Tcf complex in APC-/- colon carcinoma. Science 275, 1784-1787(1997).
121. Koslov, E.R., Kebriaei, P., Cianci, C.D., Morrow, J.S. al(E)-Catenin is an actin binding and -bundling protein mediating the attachment of F-actin to the membrane adhesion complex. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92, 88138817 (1995).
122. Kotani, K., Yonezawa, K., Hara, K., Ueda, H., Kitamura,Y.,Sakaue, H., Ando, A., Chavaneau, A., Calas, B., Grigorescu, F. Involvement of phosphoinositide 3-kinase in insulin or IGF-1 induced membrane ruffling. EMBOJ. 13,2313-2321 (1994).
123. Krendel,M., Bonder, E .M. Analysis of actin filament dynamics during contact formation in live epithelial cells. Cell Motil. Cytoskeleton 43, 296309 (1999).
124. Kucik, D.F., Kuo, S.C., Elson, E.L., Sheetz, M.P. Preferential attachment of membrane glycoproteins to the cytoskeleton at the leading edge of lamella. J. Cell Biol. 114, 1029-1036 (1991).
125. Kuroda, S., Fukata, M., Kobayashi, K., Nakafuki, M., Nomura, N., Iwamatsu, A., Kaibuchi, K. Identification of IQGAP as a putative target forthe small GTPases, Cdc42 and Racl. J. Biol. Chem. 271,23363-23367 (1996).
126. Larue, L., Antos, C., Butz, S., Huber, O., Delmas, V., Dominis, M., Kemler, R. A role for Cadherins in tissue formation. Development 122, 3185-3194 (1996).
127. Li, Z., Gallin, W.J., Lauzon, G., Pasdar, M. L-CAM expression induces fibroblast-epidermoid transition in squamous carcinoma cells and downregulatees the endogeneous N-cadherin. J. Cell Sei. 11, 1005-1019 (1998).
128. Li, Z., Kim, S., Higgins, J.M.G., Brenner, M.B., Sacks, D.B. IQGAP1 and calmodulin modulate E-cadherin function. J. Biol. Chem. 274, 3788537892 (1999).
129. Lin, C.-H., Espreafico, E.M., Mooseker, M.S., Forsher, P. Myosin drives retrograde F-actin flow in neuronal growth cones. Neuron, 16, 769-782 (1996).
130. Liu, B., Chrzanowska-Wodnicka, M., Burridge, K. Microtubule depolymerization induces stress fibers, focal adhesions and DNA synthesis via the GTP-binding protein Rho. Cell Adhes. Comm. 5, 249-255 (1998).
131. Lloyd, A.C., Paterson, H.F., Morris, A., Hall, A., Marshall, C.J. p21 H-ras-induced morphological transformation and increases in c-myc expressionare independent of functional protein kinase C. EMBO J. 8, 1099-1104 (1989).
132. Lowry, D.R., Willumsen, B.M. Function and regulation of ras. Annu. Rev. Biochem. 62, 851-891 (1993).
133. Ma, L., Cantley, L.C., Janmey, P.A., Kirschner, M.W. Corequirement of specific phosphoinositides and small GTP-binding protein Cdc42 in inducing actin assembly in Xenopus egg extracts. J. Cell Biol. 140, 11251136 (1998).
134. Machesky, L.M. Cytokinesis: IQGAPs find a function. Curr. Biol. 8, R202-R205 (1998).
135. Machesky, L.M. and Insall, R.H. Scarl and the related Wiskott-Aldrich syndrome protein, WASP, regulate the actin cytoskeleton through the Arp2/3 complex. Curr. Biol. 8, 1347-1356 (1998).
136. Machesky, L.M., Mullins, R.D., Higgs, H.N., Kaiser, D.A., Blanchoin, L., May, R.C., Hall, M.E., Pollard, T.D. Scar, a WASP-related protein, activates nucleation of actin filaments by the Arp2/3 complex. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96, 3739-3744 (1999).
137. Mackay, D.J.G., Hall, A. Rho GTPases. J. Biol. Chem. 273, 20685-20688 (1998).
138. Magee, T. and Marshall, C. New insights into the interaction of Ras with the plasma membrane. Cell 98, 9-12 (1999).
139. Maekawa, M., Ishizaki, T., Boku, S., Watanabe, N., Fujita, A., Iwamatsu, A., Obinata, T., Ohashi, K., Mizuno, K., Narumiya, S. Signaling from Rho to the actin cytoskeleton through protein kinases ROCK and LIM-kinase. Science 285, 895-898 (1999).
140. Malumbres, M. and Pellicer, A. Front. Biosci. 3, d887-d912 (1998).
141. Manfredi, J.J., Parness, J., Horwitz, S.B. Taxol binds to cellular microtubules. J. Cell Biol. 94, 688-696 (1982).
142. Manser, E., Leung, T., Salihuddin, H., Zhao, Z.-S., Lim, L. A brain serine-threonine protein kinase activated by Cdc42 and Racl. Nature 367, 40-46 (1994).
143. Margolis, R.L., Wilson, L. Addition of colchicine-tubulin complex to microtubule ends: The mechanism of substoichiometric colchicine poisoning. Proc. Natl. Acad. Sei. USA 74, 3466-3470 (1977).
144. Margolis, R.L. and Wilson, L. Microtubule treadmills-possible molecular machinery. Nature 293, 705-711 (1981).
145. Marshall, C.J. Specificity of receptor tyrosine kinase signaling:transient versus sustained extracellular signal-regulated kinase activation. Cell 80, 179-185 (1995).
146. Marshall, C.J. Ras effectors. Curr. Opin. Cell Biol. 8, 197-204 (1996).
147. Martin, P. and Lewis, J. Actin cable and epidermal movement in embryonic wound healing. Nature 360, 179-183 (1992).
148. Mays, R.W., Beck, K.A., Nelson, W.J. Organization and function of the cytoskeleton in polarized epithelial cells: a component of the protein sorting machinery. Curr. Opin. Cell Biol. 6, 16-24 (1994).
149. Mayo, M.W., Wang, C.Y., Cogswell, P.C., Rogers-Graham, K.S., Lowe, S.W., Der, C.J., Baldwin, A.S. Jr. Requirement of NF-kappaB activation to suppress p53-independent apoptosis induced by oncogenic Ras. Science 278, 1812-1815 (1997).
150. McNeill, H., Ryan, T.A., Smith, S.J., Nelson, W.J. Spatial and temporal dissection of immediate and early events following cadherin-mediated epithelial cell adhesion. J. Cell Biol. 120, 1217-1226 (1993).
151. Mermall, V., Post, P.L., Mooseker, M.S. Unconventional myosins in cell movement, membrane traffic, and signal transduction. Science 279, 527533 (1998).
152. Michiels, F.,Habets, G.G.M., Stam, J.C., van der Kämmen, R.A., Collard, J.C. A role for Rae in Tiaml induced membrane ruffling and invasion. Nature 375,338-340 (1995).
153. Middleton, C.A. Contact inhibition of locomotion in cultures of pigment retina epithelium. Exp. Cell Res. 70, 91-96 (1972).
154. Middleton, C.A., Brown, A.F., Brown, R.M., Roberts, D.J.H. The shape of cultured epithelial cells does not depend on the integrity of their microtubules. J. Cell Sci.91, 337-345 (1988).
155. Mikhailov, A. and Gundersen, G.G. Relationship between microtubule dynamics and lamellipodium formation revealed by direct imaging of microtubules in cells treated with nocodazole or taxol. Cell Motil. Cytoskeleton 41, 325-340 (1998).
156. Miki, H., Sasaki, T., Takai, Y., Takenawa, T. Induction of filopodium formation by a WASP-related actin-depolymerizing protein N-WASP. Nature 391, 93-96(1998).
157. Miki, H., Suetsugi, S., Takenawa, T. WAVE, a novel WASP-family protein involved in actin reorganization induced by Rac. EMBO J. 17, 6932-6941 (1998).
158. Miki, H. and Takenawa, T. Direct binding of the verprolin-homology domain in N-WASP to actin is essential for cytoskeletal reorganization. Biochem. Biophys. Res. Commun. 243, 73-78 (1998).
159. Minemitsu, S., Albert, I., Souza, B., Rubinfeld, B., Polakis, P. Regulation of intracellular (3-catenin levels by the adenomatous polyposis coli (APC) tumor suppressor protein. Proc. Natl. Acad. Sci USA 92, 3046-3050 (1995).
160. Minden, A., Lin, A., Claret, F.-X., Abo, A., Karin, M. Selective activation of the JNK signaling cascade and c-Jun transcription activity by the small GTP-ases Rac and Cdc42. Cell 81, 1147-1157 (1995).
161. Mitchison, T.J. and Cramer, L.P. Actin-based cell motility and cell locomotion. Cell 84, 371-379 (1996).
162. Mitchison, T.J. and Kirshner M. Dynamic instability of microtubule growth. Nature 312, 237-242 (1984).
163. Mittnacht, S. Control of pRB phosphorylation.Curr. Opin. Genet. Dev. 8, 21-27 (1998).
164. Molenaar, M., van de Wetering, M., Oosterwegel, M., Peterson-Maduro, J., Godsave, S., Korinek, V., Roose, J., Destree, O., Clevers, H. XTcf-3 transcription factor mediates P-catenin-induced axis formation in Xenopus embryos. Cell, 86, 391-399 (1996).
165. Montesano, R., Saint-Vincent, L., Drevon, C., Tomatis, L. Production of epithelial and mesenchymal tumours with rat liver cells transformed in vitro. Int. J. Cancer 16, 550-558 (1975).
166. Moon, A., Drubin, D. The ADF/cofilin proteins: stimulus-responsive modulators of actin dynamics. Mol. Biol. Cell 6, 1423-1431 (1995).
167. Morin, P.J., Sparks, A.B., Korinek, V., Barker, N., Clevers, H., Vogelstein, B., Kinzler, K.W. Activation of p-catenin-Tcf signaling in colon cancer by mutations in p-catenin or APC. Science 275, 1787-1790 (1997).
168. Mullins, R.D., Heuser, J.A., Pollard, T.D. The interaction of Arp2/3 complex with actin:nucleation? High affinity pointed end capping and formation of branching networks of filaments. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95,6181-6186 (1998).
169. Nimnual, A.S., Yatsula, B.A., Bar-Sagi, D. Coupling of Ras and Rac guanosine triphosphatases through the Ras exchanger Sos. Science 279, 560-563 (1998).
170. Nobes, C.D., Hall, A. Rho, Rac and Cdc42 GTPases regulate the assembly of multimolecular focal complexes associated with actin stress fibers, lamellipodia and filopodia. Cell 81, 53-62 (1995).
171. Nobes, C.D., Hawkins, P., Stephens, L., Hall, A. Activation of the small GTP-binding proteins rho and rac by growth factor receptors. J. Cell Sci. 108, 225-233 (1995).
172. Nose, A., Tsuji, K., Takeichi, M. Localization of specificity determining sites in cadherin cell adhesion molecules. Cell 61,147-155 (1991).
173. O'Connell, C.B., Wheatkey, S.P., Ahmed, S., Wang, Y.L. The small GTP-binding protein rho regulates cortical activities in cultured cells during division. J. Cell Biol. 144, 305-313 (1999).
174. Okazaki, K. and Sagata, N. MAP kinase activation is essential for oncogenic transformation of NIH3T3 cells by Mos. Oncogene 16, 11491157 (1995).
175. Oldfield, F.E. Orientation behaviour of chick leucocytes in tissue culture and their interactions with fibroblasts. Exp Cell Res. 30,125-138 (1963).
176. Oldham, S.M., Clark, G.J., Cangarosa, L.M., Coffey, R.J., Der, C.J. Activation of the Raf-l/MAP kinase cascade is not sufficient for Ras transformation of RIE-1 epithelial cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93, 6924-6928 (1996).
177. Ozawa, M., Engel, J., Kemler, R. Single amino acid substitutions in one Ca+2 binding site of uvomorulin abolish the adhesive function. Cell 63, 1033-1038(1990).
178. Ozes, O.N., Mayo, L.D., Gustin, J.A., Pfeffer, S.R., Pfeffer, L.M., Donner, D.B. NF-kappaB activation by tumor necrosis factor requires the Akt serine-threonine kinase. Nature 401, 82-85 (1999).
179. Palsson, E.M., Popoff, M., Thelestam, M., O'Neill, L.A. Divergent roles for Ras and Rap in the activation of p38 mitogen-activated protein kinase by interleukin-1. J. Biol. Chem. 275, 7818-7825 (2000).
180. Pelham, R.J. Jr., and Wang, Y.-L. High resolution detection of mechanical forces exerted by locomoting fibroblasts on the substrate. Mol. Biol. Cell 10, 935-945 (1999).
181. Perl, A.K., Wilgenbus, P., Dahl, U., Semb, H.,Christofori, G. A causal role for E-cadherin in the transition from adenoma to carcinoma. Nature 392, 190-193 (1998).
182. Pertz, O., Bozic, D., Koch, A.W., Fauser, C., Brancaccio, A., Engel, J. A new crystal structure, Ca dependence and mutational analysis reveal molecular details of E-cadherin homoassociation. EMBO J. 18, 1738-1747 (1999).
183. Peterson, S.N., Trabalzini, L., Brtva, T., Fisher, T., Altshuler, D.L., Martell, P., Lapetina, E.G., Der, C.J., White, G.C. Identification of a novel
184. RalGDS-related protein as a candidate effector for Ras and Rapl. J. Biol. Chem. 271, 29903-29908 (1996).
185. Pletjushkina, O.J., Ivanova, O.J., Kaverina, I.N., Vasiliev, J.M. Taxol-treated fibroblasts acquire an epithelioid shape and a circular pattern of actin bundles. Exp. Cell Res. 212, 201-208 (1994).
186. Polakis, P. Mutations in the APC gene and their implications for protein structure and function. Curr. Opin. Genet. Dev. 5, 66-71 (1995).
187. Posada, J., Yew, N„ Ahn, N.G., Vande Woude, G.F., Cooper, J.A. Mos stimulates MAP kinase in Xenopus oocytes and activates a MAP kinase kinase in vitro. Mol Cell Biol. 13, 2546-2553 (1993).
188. Qiu, R.-G., Abo, A., McCormick, F., Symons, S. Cdc42 regulates anchorage-independent growth and is necessary for Ras transformation. Mol. Cell. Biol. 17, 3449-3458 (1997).
189. Qiu, R.G., Chen, J., Kirn, D., McCormick, F., Symons, M. An essential role for Rac in Ras transformation. Nature 374, 457-459 (1995).
190. Qiu, R.G., Chen, J., McCormick, F., Symons, M. A role for Rho in Ras transformation. Proc. Natl. Acad. Sci USA, 92, 11781-11785 (1995).
191. Quilliam, L.A., Khosravi-Far, R., Huff, S.Y., Der, C.J. BioEssays 17, 395-404(1995).
192. Redfield, A., Nieman, M.T., Knudsen, K.A. Cadherins promote skeletal muscle differentiation in three-dimensial cultures. J. Cell Biol. 138, 13231331 (1997).
193. Ridley, A.J., Comoglio, P.M., Hall, A. Regulation of scatter factor/hepatocyte growth factor responses by Ras, Rac and Rho in MDCK cells. Mol. Cell. Biol. 15, 1110-1122 (1995).
194. Ridley, A.J. and Hall, A. The small GTP-binding protein rho regulates the assembly of focal adhesions and actin stress fibers in response to growth factors. Cell 70, 389-399 (1992).
195. Ridley, A.J., Paterson, H.F., Johnston, C.L., Diekmann, D., Hall, A. The small GTP-binding protein rac regulates growth factor-induced membrane ruffling. Cell 70, 401-410 (1992).
196. Rimm, D.L., Koslov, E.R., Kebriaei, P., Cianci, C.D., Morrow, J.S. Alpha l(E)-catenin is an actin-binding and -bundling protein mediating the attachment of F-actin to the membrane adhesion complex. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92, 8813-8817 (1995).
197. Rohatgi, R., Ma, L., Miki, H., Lopez, M., Kirchhausen, T., Takenawa, T., Kirshner, M.W. The interaction between N-WASP and the Arp2/3 complex links Cdc42-dependent signals to actin assembly. Cell 97, 221-231 (1999).
198. Romashkova, J.A. and Makarov, S.S. NF-kappaB is a target of AKT in anti-apoptotic PDGF signalling. Nature 401, 86-90 (1999).
199. Roy S, Luetterforst R, Harding A, Apolloni A, Etheridge M, Stang E, Rolls B, Hancock JF, Parton RG. Dominant-negative caveolin inhibits H-Ras function by disrupting cholesterol-rich plasma membrane domains. Nat. Cell Biol.l, 98-105 (1999).
200. Rubinfeld, B„ Robbins, P., El-Gamil, M„ Albert, I., Porfiri, E„ Polakis, P. Stabilization of (3-catenin by genetic defects in melanoma cell lines. Science 275, 1790-1792 (1997).
201. Sander, E.E, ten Klooster, J.P, van Delfts, S, van der Kämmen, R.A, Collard, J.C. Rae downregulates Rho activity:reciprocal balance between both GTPases determines cellular morphology and migratory behavior. J. Cell Biol. 147, 1009-1022(1999).
202. Sanders, L.C, Matsumura, F, Bokoch, G, de Lanerolle, P. Inhibition of myosin light chain kinase by p21-activated kinase. Science 283, 2083-20851999).
203. Sanger, J.W, Sanger, J.M, Jockusch, B.M. Differences in the stress fibers between fibroblasts and epithelial cells. J. Cell Biol. 96, 961-969 (1983).
204. Schafer, D.A. and Cooper, J.A. Control of actin assembly at filament ends. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 11, 497-518 (1995).
205. Scita, G, Nordstom, J, Carbone, R, Tenca, P,Giardina, G, Gutkind, S, Bjarnegard, M, Betsholtz, C, Di Fiore, P.P. EPS8 and E3B1 transduce signals from Ras to Rae. Nature 401, 290-293 (1999).
206. Sells, M.A, Boyd, J.T, Chernoff, J. p21-activated kinase 1 (Pakl) regulates cell motility in mammalian fibroblasts. J. Cell. Biol. 145, 837-849 (1999).
207. Schoenenberger, C.A, Zak, A, Kendall, D, Matlin, K.S. Multilayering and loss of apical polarity in MDCK cells transformed with viral K-ras. J. Cell Biol. 112, 873-889(1991).
208. Shapiro, L, Fannon, A.M., Kwong, P.D., Thompson, A, Lehmann, M.S., Grubel, G, Legrand, J.-F, Als-Neilsen, J, Colman, D.R, Hendrickson, W.A. Structural basis of cell-cell adhesion by Cadherins. Nature 374, 327337 (1995).
209. Shields, J.M, Pruitt, K, McFall, A, Shaub, A, Der, C.J. Understanding Ras:'it ain't over 'til it's over'. Trends Cell Biol. 147-154 (2000).
210. Simcha, I., Geiger, B., Yehuda-Levenberg, S., Salomon, D., Ben-Ze'ev, A. Suppression of tumorigenecity by plakoglobin:an augmenting effect of N-cadherin J. Cell Biol. 133, 199-209 (1996).
211. Sommers, C.L., Gelmann, E.P., Kemler, R., Cowin, P., Byers, S.W. Alterations in P-catenin phosphorylation and plakoglobin expression in human breast cancer cells. Cancer Res. 54, 3544-3552 (1994).
212. Spaargeren, M.,and Bishoff, J.R. Identification of the guanine nucleotide dissociation stimulator for Ral as a putative effector molecule of R-ras, H-ras, K-ras and Rap. Proc. Natl. Acad.Sci. USA 91, 12609-12613 (1994).
213. Steinberg, B., Pollack, R., Topp, W., Botchan, M. Isolation and characterization of T antigen-negative revertants from a line of transformed rat cells containing one copy of the SV40 genome. Cell 3, 19-32 (1978).
214. Steinberg, M.S. and McNutt, P.M. Cadherins and their connections: adhesion junctions have broader functions. Curr. Opin. Cell Biol. 11, 554560 (1999).
215. Stoker, M., Gherardi, E., Perryman, M., Gray, J. Scatter factor is a fibroblast-derived modulator of epithelial cell motility. Nature 327, 239242 (1987).
216. Stromskaya, T.P., Grigorian, I.A., Ossovskaya, V.S., Rybalkina, E.Y., Chumakov, P.M., Kopnin, B.P. Cell-specific effects of Ras oncogene and protein kinase agonist TPA on P-glycoprotein function. FEBS Lett. 368, 373-376 (1995).
217. Sulciner, D.J. Irani, K., Yu, Z.X., Ferrans, V.J., Goldschmidt-Clermont, P., Finkel, T. racl regulates a cytokine-stimulated, redox-dependent pathway necessary for NF-kappaB activation. Mol. Cell. Biol. 16, 7115-7121 (1995).
218. Sumi, T., Matsumoto, K., Takai, Y., Nakamura, T. Cofilin phosphorylation and actin cytoskeletal dynamics regulated by rho- and Cdc42-activated LIM-kinase 2. J. Cell Biol. 147, 1519-1532 (1999).
219. Svitkina, T.M., Verkhovsky, A.V., McQuade, K.M., Borisy, G.G. Analysis of the actin-myosin II system in fish epidermal keratocytes: mechanism ofcell body translocation. J. Cell Biol. 139, 397-415 (1997).
220. Svitkina, T.M. and Borisy, G.G. Arp2/3 complex and actin depolymerizing factor/cofilin in dendritic organization and treadmilling of actin filament array in lamellipodia. J. Cell Biol. 145, 1009-1026 (1999).
221. Sun, H.Q., Kwiatkowski, K., Yin, H.L. Actin monomer binding proteins. Curr. Opin. Cell Biol. 7, 102-110 (1995).
222. Takeichi, M. Cadherin cell adhesion receptors as a morphogenetic regulator. Science 251, 1451-1455 (1991).
223. Takeichi, M. Morphogenetic roles of classic cadherins. Curr. Opin. Cell Biol. 7, 619-627(1995).
224. Tatsumoto, T., Xie, X., Blumenthal, R., Okamoto, I., Miki, T. Human ECT2 is an exchange factor for Rho GTPases, phosphorylated in G2/M phases, and involved in cytokinesis. J Cell Biol. 147, 921-928 (1999).
225. Tetsu, O. and McCormick, F. Beta-catenin regulates expression of cyclin D1 in colon carcinoma cells. Nature 398, 422-426 (1999).
226. Theriot, J.A. Accelerating on a treadmilling: ADF/cofilin promotes rapid actin filament turnover in the dynamic cytoskeleton. J. Cell Biol. 136, 1165-1168 (1997).
227. Thoreson, M.A., Anastasiadis, P.Z., Daniel, J.M., Ireton, R.C., Wheelock, M.J., Johnson, K.R., Hummingbird, D.K., Reynolds, A.B. Selective uncoupling of pl20(ctn) from E-cadherin disrupts strong adhesion. J. Cell Biol. 148, 189-202 (2000).
228. Tlsty, T.D. Cell-adhesion-dependent influences on genomic instability and carcinogenesis. Curr. Opin. Cell Biol. 10, 647-653 (1998).
229. Toker, A. The synthesis and cellular roles of phosphatidylinositol-4,5-biphosphate. Curr. Opin. Cell Biol. 10, 254-261 (1998).
230. Trinkaus, J.P., Betchaku, T., Krulikowski, L.S. Local inhibition of ruffling during contact inhibition of movement. Exp. Cell Res. 64, 291-301 (1971).
231. Van Aelst, L., Barr, M., Marcus, A., Polverino, A., Wigler, M.H. Complex formation between Ras and Raf and other protein kinases. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90, 6213-6217 (1993).
232. Van Aelst, L., D'Souza-Schorey, C. Rho GTPases and signaling networks. Genes Dev. 11, 2295-2322 (1997).
233. Vasiliev, J.M. Spreading of non-transformed and transformed cells. Biochem. Biophys. Acta 780, 21-65 (1985).
234. Vasiliev, J.M. and Gelfand, I.M. Neoplastic and normal cells in culture. Cambridge Univ. Press. (1981).
235. Vasiliev, J.M., Gelfand, I.M., Domnina, L.V., Ivanova, O.Y., Komm, S.G., Olshevskaja, L.V. Effect of colcemid on the locomotory behavior of fibroblasts. J. Embr. Exp. Morph. 24, 625-640 (1970).
236. Verkhovsky, A.B., Svitkina, T.M., Borisy, G.G. Myosin II filament assemblies in the active lamella of fibroblasts: their morphogenesis and role in the formation of actin filament bundles. J. Cell Biol. 131, 989-1002 (1995).
237. Vlemnickx, K.L., Vakaet, J., Mareel, M., Fiers, W., Van Roy, F. Genetic manipulation of E-cadherin expression by epithelial tumor cells reveals an invasion supressor role. Cell 66, 107-119 (1991).
238. Vogel, K.S., Brannan, C.I., Jenkins, N.A., Copeland, N.G., Parada, L.F. Loss of neurofibromin results in neurotrophin-independent survival of embryonic sensory and sympathetic neurons.Cell 82, 733-742 (1995).
239. Voice, J.K., Klemke, R.L., Le, A., Jackson, J.H. Four human Ras homologs differ in their abilities to activate Raf-1, induce transformation and stimulate cell motility. J. Cell Biol. 274, 17164-17170 (1999).
240. Vojtek, A.B., Hollenberg, S.M., Cooper, J.A. Mammalian Ras interacts directly with the serine/threonine kinase Raf. Cell 74, 205-214 (1993).
241. Watabe, M., Nagafuchi, A., Tsukita, S., Takeichi, M. Induction of polarized cell-cell association and retardation of growth by activation of the E-cadherin-catenin adhesion system in a dispersed carcinoma line. J. Cell Biol. 127, 247-256 (1994).
242. Waterman-Storer, C.M., Salmon, E. Positive feedback interactions between microtubule and actin dynamics during cell motility. Curr. Opin. Cell. Biol. 11,61-67 (1999).
243. Waterman-Storer, C.M., Worthylake, R.A., Liu, B.P., Burridge, K., Salmon, E.D. Microtubule growth activates Racl to promote lamellipodial protrusion in fibroblasts. Nat. Cell Biol. 1, 45-50 (1999).
244. Wegner, A. Head to tail polymerization of actin. J. Mol. Biol. 108, 139-150 (1976).
245. Welch, M.D., Mallavarapu, A., Rosenblatt, J., Mitchison, T.J. Actin dynamics in vivo. Curr. Opin. Cell Biol. 9, 54-61 (1997).
246. Welch, M.D., Rosenblatt, J., Skoble, J., Portnoy, D.A., Mitchison, T.J. Interaction of Arp2/3 complex and the Listeria monocytogenes ActA protein in actin filament nucleation. Science 281, 105-108 (1998).
247. Wennenstrom, S., Hawkins, P., Cooke, F., Hara, K., Yonezawa, K., Kasuga, M., Jackson, T., Claesson-Welsh, L., Stephens, L. Activation of phosphoinositide 3-kinase is required for PDGF-stimulated membrane ruffling. Curr. Biol. 4, 385-393(1994).
248. Wessels, D., Soil, D.R., Knecht, D., Loomis, W.F., De Lozanne, A., Spudich, J. Cell motility and chemotaxis in Dictyostelium amebae lacking myosin heavy chain. Dev. Biol. 128, 164-177 (1988).
249. Westwick, J.K., Lambert, Q.T., Clark, G.J., Symons, M., Van Aelst, L., Pestell, R.G., Der, C.J. Rac regulation of transformation, gene expression, and actin organization by multiple, PAK-independent pathways. Mol. Cell. Biol. 17, 1324-1335 (1997).
250. White, R.J., Gottlieb, T.M., Downes, C.S., Jackson, S.P. Cell cycle regulation of RNA polymerase III transcription. Mol Cell. Biol 12, 66536662 (1995).
251. Whittaker, M., Wilson-Kubalek, E.M., Smith, J.E., Faust, L., Milligan, R.A., Sweeney, H.L. A 35-A movement of smooth muscle myosin on ADP release. Nature 378, 748-751 (1995)
252. Winter, D., Lechler, T., Li, R. Activation of the yeast Arp2/3 complex by Beelp, a WASP-family protein. Curr. Biol. 9, R160-R163 (1999).
253. Wong, M.H., Hermicton, M.L., Syder, A.J., Gordon, J.I. Forced expression of the tumor suppressor adenomatosis polyposis coli protein induces disordered cell migration in the intestinal epithelium. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93,9588-9593 (1996).
254. Yang, N., Higuchi, O., Ohashi, K., Nagata, K., Wada, A., Kangawa, K., Nishida, E., Mizuno, K. Cofilin phosphorylation by LIM-kinasel and role in Rac-mediated actin reorganization. Nature 393, 809-812 (1998).
255. Yap, A.S., Brieher, W.M., Pruschy, M., Gumbiner, B.M. Lateral clustering of the adhesive ectodomain: a fundamental determinant of cadherin function. Curr. Biol. 7, 308-315 (1997).
256. Yost, C., Torres, V., Miller, J.R., Huang, E„ Kimelman, D., Moon, R.T. The axis inducting activity, stability, and subcellular distribution of b-catenin is regulated in Xenopus embryos by glycogen synthase kinase 3. Genes Dev. 10, 1443-1454(1996).
257. Zambetti, G.P., Levine, A.J. A comparison of the biological activities of wild-type and mutant p53„ FASEB J. 7,855-865 (1993).
258. Zhao, R„ Gish, K., Murphy, M., Yin, Y„ Notterman, D., Hoffman, W.H., Tom E, Mack, D.H., Levine, A.J. Analysis of p53-regulated gene expression patterns using oligonucleotide arrays. Genes Dev. 14, 981-993 (2000).
259. Zheng, Y., Olson, M.F., Hall, A., Cerione, R.A., Toksoz, D. Direct involvement of the small GTP-binding protein Rho in lbc oncogene function. J. Biol. Chem. 270, 9031-9034 (1995).
260. Zhon, I.M., Campbell, S.L., Khosravi-Far, R., Rossman, K.L., Der, C.J. Rho family proteins and Ras transformation: the RHOad less traveled gets congested. Oncogene 17, 1415-1438 (1998).
261. Zhong, C., Kinch, M.S., Burridge, K. Rho-stimulated contractility contributes to the fibroblastic phenotype of Ras-transformed epithelial cells. Mol. Biol. Cell 8, 2329-2344 (1997).