細胞周期による中心体キナーゼAurora-Aの活性化の時間的・空間的イメージング

细胞周期期间中心体激酶 Aurora-A 激活的时空成像

• 批准号: 14657039
• 负责人: 浦野 健
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14657039/
• 关键词: Aurora; 細胞周期; タイムラプス観察; プロテインキナーゼ; ヒストンH3リン酸化; ヒストンH3メチル化; 修飾特異的モノクローナル抗体; GFP融合タンパク質; 細胞分裂; リン酸化酵素; 脱リン酸化酵素; がん; タンパク質分解; イメージング技術; 中心体局在配列; FRET

ショウジョウバエや酵母において染色体分離の調節蛋白質として同定されたプロテインキナーゼのヒトホモローグであるAurora-A, Aurora-BおよびAurora-Cは様々ながん組織においてDNA増幅や蛋白質の発現増強が高率に認められている。またAurora-Aにおいては造腫瘍能を有することも報告されている。本研究では,染色体の赤道面への整列を時間的・空間的・物理的に制御しているプロテインキナーゼAuroraの(細胞周期における)時間的および空間的な活性化および不活性化をin vivoで可視化する系を確立し,この系を用いてAuroraの空間的・時間的な制御機構を解明した検討した。・昨年報告したAurora-Aに引き続き,Aurora-BまたはAurora-CをGFP融合タンパク質として発現する細胞株を樹立しタイムラプス観察を行い,時間的空間的配置を決定した。Aurora-CもAurora-Bと同様に染色体パッセンジャータンパク質であることが判明した。・Auroraファミリーの活性化に必須であるリン酸化部位を同定し,リン酸化モノクローナル抗体を作製することにより,時間的空間的な活性化を可視化した(研究業績#1)。・Aurora-Bにより細胞分裂期特異的にヒストンH3の10番目セリンがリン酸化され,さらに9番目リジンのメチル化との間にクロストークが存在することを,修飾特異的モノクローナル抗体を作製することにより証明した(研究業績#2-4)。・開発したアンチセンス、DNA法を用い,Aurora-Aもヒト細胞において染色体分配に関与することを確認した。本研究ではAuroraファミリーの活性化を可視化する方法を確立した。その結果,Auroraファミリーは細胞分裂期中ごく短期間にそれぞれの局所において活性化されることが判明した。

已经观察到，已观察到果蝇和酵母中染色体分离的蛋白质激酶的Aurora-A，Aurora-B和Aurora-C，是蛋白质激酶的人类同源物，在多种癌症组织中具有较高的DNA扩增和蛋白质表达。还据报道，Aurora-A具有肿瘤性蛋白质的潜力。在这项研究中，我们建立了一个系统，该系统可视化蛋白激酶极光的时间和空间激活和失活，从时间，空间上讲，该系统在空间上和物理调节体内染色体与赤道平面的排列，并使用该系统来阐明aurora的空间和时间调节型。 - 在去年报道的Aurora-A之后，建立了表达Aurora-B或Aurora-C为GFP融合蛋白的细胞系，并进行了延时观察以确定时间和空间排列。 Aurora-C（如Aurora-B）被发现是染色体载客蛋白。 - 通过鉴定磷酸化位点可视化时间和空间激活，这对于激活Aurora家族至关重要，并通过产生磷酸化的单克隆抗体（研究成就＃1）。 - Aurora-B表明，组蛋白H3的第10丝氨酸在细胞分裂中特异性磷酸化，并且通过产生修饰特异性的单克隆抗体（研究成就＃2-4），差异在第9位的赖氨酸甲基化之间存在。 - 使用反义和DNA方法，证实了Aurora-A在人类细胞中的染色体分布中也起作用。这项研究建立了一种可视化极光家族激活的方法。结果表明，在细胞分裂期间，Aurora家族在很短的时间内被本地激活。

项目成果

Sugiyama, K.: "Aurora-B associated protein phosphatases as negative regulators of kinase activation"Oncogene. 21. 3103-3111 (2002)

Sugiyama, K.：“Aurora-B 相关蛋白磷酸酶作为激酶激活的负调节因子”癌基因。

Mitsuhashi, S.: "Usage of tautomycetin, a novel inhibitor of protein phosphatase 1 (PP1), reveals that PP1 is a positive regulator of Raf-1 in vivo"J Biol Chem.. 278. 82-88 (2003)

Mitsuhashi, S.：“蛋白磷酸酶 1 (PP1) 的新型抑制剂互变霉素的使用表明 PP1 是体内 Raf-1 的正调节因子”J Biol Chem.. 278. 82-88 (2003)

Mitsuhashi S.et al.: "Usage of tautomycetin, a novel PP1 specific inhibitor, reveals that PP1 is a positive regulator of Raf-1 in vivo."J.Biol.Chem.. 278. 82-88 (2003)

Mitsuhashi S.et al.：“互变霉素（一种新型 PP1 特异性抑制剂）的使用表明 PP1 是体内 Raf-1 的正调节因子。”J.Biol.Chem.. 278. 82-88 (2003)

Higashimoto K.et al.: "Loss of CpG Methylation Is Strongly Correlated with Loss of Histone H3 Lysine 9 Methylation at DMR-LIT1 in Patients with Beckwith-Wiedemann Syndrome."Am.J.Hum.Genet.. 73. 948-956 (2003)

Higashimoto K.et al.：“Beckwith-Wiedemann 综合征患者中 CpG 甲基化的缺失与 DMR-LIT1 组蛋白 H3 赖氨酸 9 甲基化的缺失密切相关。”Am.J.Hum.Genet.. 73. 948-956

Soejima H.et al.: "Silencing of imprinted CDKNIC gene expression is associated with loss of CpG and histone H3 lysine 9 methylation at DMR-LIT1 in esophageal cancer."Oncogene. (in press). (2004)

Soejima H.等人：“印记CDKNIC基因表达的沉默与食管癌DMR-LIT1处CpG和组蛋白H3赖氨酸9甲基化的丧失有关。”癌基因。