Lymphocytes circulate between peripheral lymphoid tissues via blood and lymphatic systems, and chemokine-induced migration is important in trafficking lymphocytes to distant sites. The small GTPase Rap1 is important in mediating lymphocyte motility, and Rap1-GEFs are involved in chemokine-mediated Rap1 activation. Here, we describe the roles and mechanisms of Rap1-GEFs in lymphocyte trafficking. In this study, we show that RA-GEF-1 and 2 (also known as Rapgef2 and 6) are key guanine nucleotide exchange factors (GEF) for Rap1 in lymphocyte trafficking. Mice harboring T cell-specific knockouts of Rapgef2/6 demonstrate defective homing and egress of T cells. Sphingosine-1-phosphate (S1P) as well as chemokines activates Rap1 in a RA-GEF-1/2-dependent manner, and their deficiency in T cells impairs Mst1 phosphorylation, cell polarization, and chemotaxis toward S1P gradient. On the other hand, B cell-specific knockouts of Rapgef2/6 impair chemokine-dependent retention of B cells in the bone marrow and passively facilitate egress. Phospholipase D2-dependent production of phosphatidic acid by these chemotactic factors determines spatial distribution of Rap1-GTP subsequent to membrane localization of RA-GEFs and induces the development of front membrane. On the other hand, basal de-phosphorylation of RA-GEFs is necessary for chemotactic factor-dependent increase in GEF activity for Rap1. We demonstrate here that subcellular distribution and activation of RA-GEFs are key factors for a directional movement of lymphocytes and that phosphatidic acid is critical for membrane translocation of RA-GEFs with chemokine stimulation.

中文翻译：

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RA-GEF的磷脂酸依赖性定位和基础去磷酸化调节淋巴细胞的运输。

淋巴细胞通过血液和淋巴系统在外周淋巴组织之间循环，趋化因子诱导的迁移对于将淋巴细胞运输到远处很重要。小的GTPase Rap1在介导淋巴细胞运动中很重要，Rap1-GEFs参与趋化因子介导的Rap1激活。在这里，我们描述了Rap1-GEF在淋巴细胞运输中的作用和机制。在这项研究中，我们显示RA-GEF-1和2（也称为Rapgef2和6）是Rap1在淋巴细胞运输中的关键鸟嘌呤核苷酸交换因子（GEF）。携带Rapgef2 / 6的T细胞特异性基因敲除的小鼠表现出T细胞的归巢和出口缺陷。1磷酸鞘氨醇（S1P）以及趋化因子以RA-GEF-1 / 2依赖的方式激活Rap1，而它们在T细胞中的缺乏会损害Mst1的磷酸化，细胞极化，趋向于S1P梯度。另一方面，Rapgef2 / 6的B细胞特异性敲除会损害B细胞在骨髓中趋化因子依赖性的滞留并被动地促进出口。这些趋化因子的磷脂酶D2依赖型磷脂酸生成决定了RA-GEFs膜定位后Rap1-GTP的空间分布，并诱导了前膜的发育。另一方面，RA-GEF的基础去磷酸化对于Rap1的趋化因子依赖性GEF活性增加是必需的。我们在这里证明，RA-GEF的亚细胞分布和激活是淋巴细胞定向运动的关键因素，而磷脂酸对于具有趋化因子刺激的RA-GEF的膜移位至关重要。Rapgef2 / 6的B细胞特异性敲除会损害B细胞在骨髓中趋化因子依赖性的滞留并被动地促进出口。通过这些趋化因子，磷脂酶D2依赖性的磷脂酸生成决定了RA-GEF膜定位后Rap1-GTP的空间分布，并诱导了前膜的发育。另一方面，RA-GEF的基础去磷酸化对于Rap1的趋化因子依赖性GEF活性增加是必需的。我们在这里证明，RA-GEF的亚细胞分布和激活是淋巴细胞定向运动的关键因素，而磷脂酸对于具有趋化因子刺激的RA-GEF的膜移位至关重要。Rapgef2 / 6的B细胞特异性敲除会损害B细胞在骨髓中趋化因子依赖性的滞留并被动地促进出口。这些趋化因子的磷脂酶D2依赖型磷脂酸生成决定了RA-GEFs膜定位后Rap1-GTP的空间分布，并诱导了前膜的发育。另一方面，RA-GEF的基础去磷酸化对于Rap1的趋化因子依赖性GEF活性增加是必需的。我们在这里证明，RA-GEF的亚细胞分布和激活是淋巴细胞定向运动的关键因素，而磷脂酸对于具有趋化因子刺激的RA-GEF的膜移位至关重要。这些趋化因子的磷脂酶D2依赖型磷脂酸生成决定了RA-GEFs膜定位后Rap1-GTP的空间分布，并诱导了前膜的发育。另一方面，RA-GEF的基础去磷酸化对于Rap1的趋化因子依赖性GEF活性增加是必需的。我们在这里证明，RA-GEF的亚细胞分布和激活是淋巴细胞定向运动的关键因素，而磷脂酸对于具有趋化因子刺激的RA-GEF的膜移位至关重要。这些趋化因子的磷脂酶D2依赖型磷脂酸生成决定了RA-GEFs膜定位后Rap1-GTP的空间分布，并诱导了前膜的发育。另一方面，RA-GEF的基础去磷酸化对于Rap1的趋化因子依赖性GEF活性增加是必需的。我们在这里证明，RA-GEF的亚细胞分布和激活是淋巴细胞定向运动的关键因素，而磷脂酸对于具有趋化因子刺激的RA-GEF的膜移位至关重要。RA-GEF的基础去磷酸化对于Rap1的趋化因子依赖性GEF活性增加是必需的。我们在这里证明，RA-GEF的亚细胞分布和激活是淋巴细胞定向运动的关键因素，而磷脂酸对于具有趋化因子刺激的RA-GEF的膜移位至关重要。RA-GEF的基础去磷酸化对于Rap1的趋化因子依赖性GEF活性增加是必需的。我们在这里证明，RA-GEF的亚细胞分布和激活是淋巴细胞定向运动的关键因素，而磷脂酸对于具有趋化因子刺激的RA-GEF的膜移位至关重要。