神経細胞におけるG蛋白共役型受容体からPYK2を介したシグナル伝達経路の解析

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G蛋白共役型受容体からmitogen-activated protein kinase (MAPK)経路へ至るシグナル伝達において、中心的な役割を担うPYK2と結合するアダプター蛋白としてわれわれが新規に見いだしたPYK2-associated protein-1(PAP-1)の解析を平成11年度に引き続き行った。11年度までに遺伝子の塩基配列の決定と、in vitroおよびin vivoにおけるPYK2とPAP-1の結合の確認、ならびに抗体の作成を行っているが、平成12年度はさらに次の結果を得た。(1)GFP結合PAP-1蛋白をCOS7細胞に発現させ共焦点レーザー顕微鏡で観察したところ細胞質全体に分布し、一部はGolgi装置のマーカーと一致した。PYK2も同様の分布を示し、細胞内でもPYK2とPAP-1の一部が結合していることが確認された。(2)in vitroにおけるkinasion assayではprotein tyrosine kinaseのFyn,PYK2がPAP-1をチロシンリン酸化した。(3)PAP-1の各ドメインをドミナントネガティブとして細胞内に発現させ、PYK2の局在に与える影響を調べたが、その分布に変化は見られなかった。(4)ノーザンプロット解析では、各組織に広く発現が認められ、脳内においても各部位での発現が確認された。(5)一方マウスの発生過程の脳においてPAP-1抗体を用いて免疫組織染色を行ったところプルキンエ細胞のみが特異的に染色され、プルキンエ細胞の細胞質とデンドライトにPAP-1の強い発現がみられた。これらの研究結果を現在まとめて論文投稿準備中である。さらに本研究のPYK2や他のprotein tyrosine kinaseの基質の検索を行っていたところ、偶然にprotein tyrosine kinaseのFynが家族性パーキンソン病原因遺伝子産物のα-synucleinのチロシン残基をリン酸化することを見いだし、報告した。