ATPアナログを用いたMAPキナーゼ新規標的リン酸化基質の探索

使用 ATP 类似物寻找 MAP 激酶的新靶点磷酸化底物

• 批准号: 17657042
• 负责人: 仁科 博史
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17657042/
• 关键词: ストレス; MAPキナーゼ; シグナル伝達; リン酸化; JNK

先に申請者らは、ストレス応答性のMAPキナーゼシグナル伝達系であるJNK/SAPK系の生理的役割を明らかにする目的で、本シグナル系を正に制御する活性化因子SEK1/MKK4やMKK7ノックアウトマウスを作出し、JNK系が肝芽細胞の増殖・生存など肝形成に必須の役割を果たしていることを明らかにした。また、SEK1やMKK7を欠損する胚性線維芽細胞の解析から、細胞の状態に応じてJNK系のアポトーシス誘導能に変化が生じること,JNKがc-Junのリン酸化を介して細胞周期G2/M期促進や細胞老化抑制に関与することを見い出した。さらにJNKの活性化機構の解析からは、SEK1とMKK7が協調して連続的にJNKをリン酸化するという新たなJNK活性化モデルを提唱している。MAPキナーゼファミリーが様々な生命現象の制御に関与していることを見い出したことから、次にこれらキナーゼの標的分子の探索を開始した。これまでに神経変性疾患DRPLAの原因遺伝子の産物がJNKの基質となり活性制御を受けていること、また、好中球の活性酸素産生時にアダプター分子であるGab2がERKによってリン酸化され、リン脂質キナーゼであるPI3キナーゼの活性調節に関与することを見い出した。本研究で我々は、着目する変異キナーゼだけが標的分子をアイソトープラベルされる実験系の開発を開始した。我々は既に、シクロヘキシルアデノシンから有機合成や酵素反応を利用した[γ-32P]-シクロヘキシルATPの合成に成功している。また、3次元構造解析の結果を基にしたキナーゼ分子内のATPポケットの解析から点変異JNKを作製済みである。

The applicants previously created activators SEK1/MKK4 and MKK7 knockout mice that positively regulate this signal system, with the aim of clarifying the physiological role of the stress-responsive MAP kinase signaling system, SEK1/MKK4 and MKK7 knockout mice, revealing that the JNK system plays an essential role in liver formation, including hepatoblast proliferation and survival.此外，对缺乏SEK1和MKK7缺乏的胚胎成纤维细胞的分析表明，JNK系统诱导凋亡的能力会根据细胞状态而改变，并且JNK参与促进细胞周期G2/m相，并通过C-JJUN的磷酸化抑制细胞衰老。此外，根据对JNK激活机制的分析，我们提出了一种新的JNK激活模型，其中SEK1和MKK7在JNK的磷酸化中依次合作。当我们发现MAP激酶家族参与各种生物学现象的调节时，我们开始寻找这些激酶的靶分子。到目前为止，我们已经发现，神经降解性疾病drpla的因子基因的产物已成为JNK的底物，并且该活性受到调节，并且衔接分子GAB2在中性粒细胞中的活性氧中被ERK磷酸化，并参与了磷酸化酶酶酶的调节中。在这项研究中，我们开始开发一个实验系统，在该系统中，只有感兴趣的突变激酶被标记为靶分子。使用有机合成和酶反应，我们已经成功地从环己糖苷中从环己糖苷中成功合成了[γ-32p] - 环己基ATP。另外，根据三维结构分析的结果，已经通过对激酶分子内的ATP袋的分析制备了点突变型JNK。

项目成果

The JNK Signaling Pathway

• DOI: 10.1201/9781498713344
• 发表时间: 2006-02
• 作者: A. Lin

Human homologue of Maid (HHM) is a useful marker protein in hepatocarcinogenesis.

Maid 的人类同源物 (HHM) 是肝癌发生中有用的标记蛋白。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Gastroenterology 128
• 作者: Taro Takami;et al.
• 通讯作者: et al.

Autoamplification of NFATc1 determines its essential role in bone homeostasis.

NFATc1 的自动扩增决定了其在骨稳态中的重要作用。

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Exp.Med. 202
• 作者: Masataka Asagiri;et al.
• 通讯作者: et al.