脊椎動物のハリネズミによって採用された信号伝達の経路

Hh (ヘッジホッグ) タンパク質によるシグナル伝達は、発生および胚後のホメオスタシス現象に関連する受容体媒介現象の中で最も活発に研究されているものの 1 つです。Hh タンパク質によるシグナル伝達の影響は大きく、これらのタンパク質の提示およびそれらが関与する経路に関する研究により、形態形成シグナル伝達の基本的な側面について独自の洞察が得られ続けています。ここでは、脊椎動物における Hh タンパク質の作用に関連するシグナル伝達のメカニズムを概説します。私たちは、特に標的細胞によるソニック ヘッジホッグの認識、7 回膜貫通タンパク質 Smoothened によって利用される形質導入経路、および Gli 転写因子の調節に現れる作用の終点に関する過去数年間の発見を強調します。。幅広い関心を集めているトピックは、Smoothened によるヘテロ三量体 G タンパク質および G タンパク質共役型受容体キナーゼの利用に関するものです。また、既知の範囲で、Smoothened を Gli1、Gli2、および Gli3 の発現と安定性に結び付ける経路についても取り上げます。Hh タンパク質がシグナルを伝達するメカニズムには、たとえ類似点があったとしてもほとんどありません。しかし、脊椎動物では、シグナル伝達のいくつかの側面が他のシグナル伝達の場と共通していることが明らかになりつつある。Hh タンパク質の作用と重複する制御形態の両方を理解する上での課題は、共通のシグナル伝達イベントと多様なシグナル伝達イベントの両方を分子レベルで理解することにあります。

Signalling by Hh (Hedgehog) proteins is among the most actively studied receptor-mediated phenomena relevant to development and post-embryonic homoeostatic events. The impact of signalling by the Hh proteins is profound, and work pertaining to the presentation of these proteins and the pathways engaged by them continues to yield unique insights into basic aspects of morphogenic signalling. We review here the mechanisms of signalling relevant to the actions of Hh proteins in vertebrates. We emphasize findings within the past several years on the recognition of, in particular, Sonic hedgehog by target cells, pathways of transduction employed by the seven-pass transmembrane protein Smoothened and end points of action, as manifest in the regulation of the Gli transcription factors. Topics of extended interest are those regarding the employment of heterotrimeric G-proteins and G-protein-coupled receptor kinases by Smoothened. We also address the pathways, insofar as known, linking Smoothened to the expression and stability of Gli1, Gli2 and Gli3. The mechanisms by which Hh proteins signal have few, if any, parallels. It is becoming clear in vertebrates, however, that several facets of signalling are shared in common with other venues of signalling. The challenge in understanding both the actions of Hh proteins and the overlapping forms of regulation will be in understanding, in molecular terms, both common and divergent signalling events.