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IgSF11 regulates osteoclast differentiation through association with the scaffold protein PSD-95.
Bone Research ( IF 14.3 ) Pub Date : 2020-02-10 , DOI: 10.1038/s41413-019-0080-9 Hyunsoo Kim 1 , Noriko Takegahara 1 , Matthew C Walsh 1 , Sarah A Middleton 2 , Jiyeon Yu 1 , Jumpei Shirakawa 1 , Jun Ueda 3 , Yoshitaka Fujihara 3 , Masahito Ikawa 3 , Masaru Ishii 4 , Junhyong Kim 2 , Yongwon Choi 1
Bone Research ( IF 14.3 ) Pub Date : 2020-02-10 , DOI: 10.1038/s41413-019-0080-9 Hyunsoo Kim 1 , Noriko Takegahara 1 , Matthew C Walsh 1 , Sarah A Middleton 2 , Jiyeon Yu 1 , Jumpei Shirakawa 1 , Jun Ueda 3 , Yoshitaka Fujihara 3 , Masahito Ikawa 3 , Masaru Ishii 4 , Junhyong Kim 2 , Yongwon Choi 1
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Osteoclasts are multinucleated, giant cells derived from myeloid progenitors. While receptor activator of NF-κB ligand (RANKL) stimulation is the primary driver of osteoclast differentiation, additional signaling further contributes to osteoclast maturation. Here, we demonstrate that immunoglobulin superfamily member 11 (IgSF11), whose expression increases during osteoclast differentiation, regulates osteoclast differentiation through interaction with postsynaptic density protein 95 (PSD-95), a scaffold protein with multiple protein interaction domains. IgSF11 deficiency in vivo results in impaired osteoclast differentiation and bone resorption but no observed defect in bone formation. Consequently, IgSF11-deficient mice exhibit increased bone mass. Using in vitro osteoclast culture systems, we show that IgSF11 functions through homophilic interactions. Additionally, we demonstrate that impaired osteoclast differentiation in IgSF11-deficient cells is rescued by full-length IgSF11 and that the IgSF11-PSD-95 interaction requires the 75 C-terminal amino acids of IgSF11. Our findings reveal a critical role for IgSF11 during osteoclast differentiation and suggest a role for IgSF11 in a receptor- and signal transduction molecule-containing protein complex.
中文翻译：
IgSF11 通过与支架蛋白 PSD-95 结合来调节破骨细胞分化。
破骨细胞是源自骨髓祖细胞的多核巨细胞。虽然 NF-κB 配体受体激活剂 (RANKL) 刺激是破骨细胞分化的主要驱动因素，但额外的信号传导进一步促进破骨细胞成熟。在这里，我们证明免疫球蛋白超家族成员 11 (IgSF11) 在破骨细胞分化过程中表达增加，通过与突触后密度蛋白 95 (PSD-95)（一种具有多个蛋白质相互作用域的支架蛋白）相互作用来调节破骨细胞分化。体内 IgSF11 缺乏会导致破骨细胞分化和骨吸收受损，但未观察到骨形成缺陷。因此，IgSF11 缺陷的小鼠表现出骨量增加。使用体外破骨细胞培养系统，我们证明 IgSF11 通过同源相互作用发挥作用。此外，我们证明全长 IgSF11 可以挽救 IgSF11 缺陷细胞中受损的破骨细胞分化，并且 IgSF11-PSD-95 相互作用需要 IgSF11 的 75 个 C 端氨基酸。我们的研究结果揭示了 IgSF11 在破骨细胞分化过程中的关键作用，并表明 IgSF11 在含有受体和信号转导分子的蛋白质复合物中的作用。
更新日期：2020-02-10
中文翻译：
IgSF11 通过与支架蛋白 PSD-95 结合来调节破骨细胞分化。
破骨细胞是源自骨髓祖细胞的多核巨细胞。虽然 NF-κB 配体受体激活剂 (RANKL) 刺激是破骨细胞分化的主要驱动因素，但额外的信号传导进一步促进破骨细胞成熟。在这里，我们证明免疫球蛋白超家族成员 11 (IgSF11) 在破骨细胞分化过程中表达增加，通过与突触后密度蛋白 95 (PSD-95)（一种具有多个蛋白质相互作用域的支架蛋白）相互作用来调节破骨细胞分化。体内 IgSF11 缺乏会导致破骨细胞分化和骨吸收受损，但未观察到骨形成缺陷。因此，IgSF11 缺陷的小鼠表现出骨量增加。使用体外破骨细胞培养系统，我们证明 IgSF11 通过同源相互作用发挥作用。此外，我们证明全长 IgSF11 可以挽救 IgSF11 缺陷细胞中受损的破骨细胞分化，并且 IgSF11-PSD-95 相互作用需要 IgSF11 的 75 个 C 端氨基酸。我们的研究结果揭示了 IgSF11 在破骨细胞分化过程中的关键作用，并表明 IgSF11 在含有受体和信号转导分子的蛋白质复合物中的作用。
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