表面プラズモン共鳴画像法を使用したCADM1とその結合細胞表面タンパク質間の相互作用の定量分析

免疫グロブリンスーパーファミリー（IGSF）の細胞接着分子（CADM）ファミリー（IGSF）は、CADM1-CADM4の4人のメンバーで構成され、細胞細胞の同性愛およびヘテロフィリック相互作用を介した上皮およびシナプスの接着の形成に関与しています。CADMファミリータンパク質の各メンバーと相互作用するパートナーを特定するために、表面プラズモン共鳴画像法（SPRI）を使用して細胞外タンパク質間相互作用を複数検出するためのプラットフォームを設定し、CADMファミリータンパク質と10 IgSFの間の相互作用を分析しました。それらの構造的に関連する細胞接着分子の。SPRI分析により、CADM1とCADM4の間の新しい相互作用が特定されました。この相互作用では、この異種相互作用は、CADM4コーティングガラスにインキュベートするとCADM1を発現する成体T細胞白血病（ATL）細胞の形態学的拡散に関与することが示されました。さらに、SPRセンサーグラムから計算された解離定数を比較することにより、CADM1に対する最高の親和性を示すために、クラスI MHC制限T細胞関連分子（CRTAM）が特定されました。これらの結果は、SPRIプラットフォームが、IGSF分子を含む細胞表面および分泌タンパク質間の細胞外タンパク質 - タンパク質相互作用を特徴付けるための新しいスクリーニングツールを提供することを示唆しています。

The cell adhesion molecule (CADM) family of the immunoglobulin superfamily (IgSF) comprises four members, CADM1-CADM4, and participates in the formation of epithelial and synaptic adhesion through cell-cell homophilic and heterophilic interactions. To identify the partners that interact with each member of the CADM family proteins, we set up a platform for multiple detection of the extracellular protein-protein interactions using surface plasmon resonance imaging (SPRi) and analyzed the interactions between the CADM family proteins and 10 IgSF of their structurally related cell adhesion molecules. SPRi analysis identified a new interaction between CADM1 and CADM4, where this heterophilic interaction was shown to be involved in morphological spreading of adult T-cell leukemia (ATL) cells expressing CADM1 when incubated on CADM4-coated glass. Moreover, class-I MHC-restricted T-cell-associated molecule (CRTAM) was identified to show the highest affinity to CADM1 among its binding partners by comparing the dissociation constants calculated from the SPR sensorgrams. These results suggest that the SPRi platform would provide a novel screening tool to characterize extracellular protein-protein interactions among cell-surface and secreted proteins, including IgSF molecules.