TAK1-bindendes Protein 1, TAB1, vermittelt die TAK1-Aktivierung, die durch osmotischen Stress induziert wird, ist jedoch für die TAK1-vermittelte Zytokinsignalisierung entbehrlich.

Die TAK1-Kinase ist ein unverzichtbares Zwischenprodukt in mehreren Zytokinsignalwegen, einschließlich der Signalwege für Tumornekrosefaktor, Interleukin-1 und transformierender Wachstumsfaktor-beta. TAK1 ist auch an stressaktivierten intrazellulären Signalwegen beteiligt, wie dem osmotischen Stresssignalweg. TAK1-bindendes Protein 1 (TAB1) ist konstitutiv über seine C-terminale Region mit TAK1 assoziiert. Obwohl bekannt ist, dass TAB1 die katalytische Aktivität von TAK1 bei Überexpression erhöht, wurde die Rolle von TAB1 unter physiologischen Bedingungen noch nicht identifiziert. In dieser Studie bestimmten wir die Rolle von TAB1 in der TAK1-Signalisierung, indem wir Tab1-defiziente Maus-embryonale Fibroblasten (MEFs) analysierten. Die Aktivierung von TAK1, die durch Tumornekrosefaktor und Interleukin-1 induziert wurde, war in Tab1-defizienten MEFs völlig normal und konnte sowohl mitogen-aktivierte Protein-Kinasen als auch NF-kappaB aktivieren. Im Gegensatz dazu fanden wir, dass die durch osmotischen Stress induzierte Aktivierung von TAK1 in Tab1-defizienten MEFs weitgehend beeinträchtigt war. Darüber hinaus zeigten wir, dass die C-terminalen 68 Aminosäuren von TAB1 ausreichen, um die durch osmotischen Stress induzierte TAK1-Aktivierung zu vermitteln. Schließlich versuchten wir, den Mechanismus zu bestimmen, durch den TAB1 TAK1 aktiviert. Wir fanden heraus, dass TAK1 spontan aktiviert wird, wenn die Konzentration erhöht wird, und dass es vollständig von TAB1 abhängig ist. Die Zellschrumpfung unter osmotischen Stressbedingungen erhöht die Konzentration von TAB1-TAK1 und könnte TAK1 auf TAB1-abhängige Weise oligomerisieren und aktivieren. Diese Ergebnisse zeigen, dass TAB1 die TAK1-Aktivierung nur in einer Teilmenge der TAK1-Signalwege vermittelt, die durch spontane Oligomerisierung von TAB1-TAK1 vermittelt werden.