500회

Transgelin-2 is a new actin regulator for T cell and macrophage functions

전창덕 교수 (GIST)

Spontaneous actin polymerization under physiological salt conditions has been extensively studied; however, that of protein effector-driven polymerization and its biological significance remain largely unclear. Evidence suggests that some small fragments of large actin-binding proteins induces G-actin polymerization in low-ionic conditions in which polymerization of actin alone is completely suppressed, yet no single integral protein possessing this function has been discovered to date. Of striking interest is transgelin-2, a small 22-kDa actin binding protein that extensively polymerizes G-actin to generate filamentous transgelin-2/actin (F-T/actin) complexes. Here we show that the transgelin-2 calponin homology domain and actin binding loop mechanically bind subunits from two opposing actin filaments and transgelin-2 functions as a “molecular staple” to associate two actin filaments into a supercoiled pattern. Remarkably, transgelin-2 activity is similar to that shown for SipA^446-684, an essential protein subunit of Salmonella pathogenicity necessary for outward extension of membrane ruffling and filopodia in infected cells. In T cells, transgelin-2 maintains F-actin contents at the immunological synapse and acquires LFA-1 activation following T cell receptor stimulation. Transgelin-2 knockout T cells display weakened cytokine production and cytotoxic effector function. In macrophages, transgelin-2 is minimally expressed but significantly over-induced by LPS stimulation. Transgelin-2 is critical for the membrane ruffling and protrusion during macrophage migration and phagocytosis. These findings reveal a novel function of TAGLN2 in enhancing T cell and macrophage responses by controlling cellular actin dynamics.

Education & Research Experiences

1983 – 1990           Kyungpook National University, Biology (BS)

1990 – 1992           Kyungpook National University, Biology (MS)

1993 – 1996           Kyungpook National University, Immunology (PhD)

2010 – Present           Director, Immune Synapse Research Center 

2011 – Present           Professor, School of Life Sciences, GIST

2015 – Present           Director, BioImaging Research Center  

2015 – Present           Dean, School of Life Sciences, GIST, Korea

Papers

TAGLN2 regulates T cell activation by stabilizing the actin cytoskeleton at the immunological synapse. Na BR, Kim HR, Piragyte I, Oh HM, Kwon MS, Akber U, Lee HS, Park DS, Song WK, Park ZY, Im SH, Rho MC, Hyun YM, Kim M, Jun CD. J Cell Biol. 2015 , 209(1):143-62..