DNA複製制御におけるサイクリン依存性キナーゼ(cdk)の役割

细胞周期蛋白依赖性激酶 (CDK) 在调节 DNA 复制中的作用

基本信息

批准号：
04256211
负责人：
安田秀世
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04256211/
关键词：
weel cdc2キナーゼ cdk2 サイクリンフォスファターゼ cdc25 細胞周期

项目摘要

分裂酵母のweel変異を相補できるヒトweel遺伝子産物を大腸菌内で発現精製し、その酵素活性を検討した。その結果ヒトweelキナーゼはサイクリンB/cdc2キナーゼのTyr-15を燐酸化しその活性を阻害することを明らかにした。しかしこの酵素はThr-14を燐酸化できなかった。このことはThr-14を燐酸化しp34^<cdc2>キナーゼ活性を阻害する新たなキナーゼが存在することを示唆している。一方、3種のヒトcdc25フォスファターゼを大腸菌内で発現させ、これら酵素の活性も検討した。前記したp34^<cdc2>キナーゼの燐酸化による活性阻害はこのヒトcdc25フォスファーターゼにより回復する。3種存在するヒトcdc25フォスファターゼのうち少なくともcdc25BはこのTyr-15のみならずThr-14の燐酸基も脱燐酸化し、その活性を上昇させる。さらにcdk2の活性制御に関連してこの酸素の燐酸化部位を検討したところTyr-15とThr-160が確認された。このThr-160が燐酸化されるとSDS電気泳動で移動度が速くなり、これは蛋白質、p34^<cdc2>キナーゼを含め、一般に、燐酸化されると移動度が遅くなる現象とは異なる。サイクリンA結合cdk2はこのThr-160の燐酸化体であったことから、サイクリン結合にはこのThr-160の燐酸化が必要であると考えられた。サイクリンA/cdk2のTyr-15の燐酸はヒトCDC25フォスファターゼではサイクリンB/cdc2キナーゼのようには効率よく脱燐酸化されず、この原因がサイクリン蛋白質の違いによるのかどうか、Tyr-15の生理的意味を含めて興味深い。

可以在大肠杆菌中表达并纯化裂变酵母的Weel突变的人Weel基因产物，并检查了它们的酶活性。结果，发现人韦尔激酶会磷酸化细胞周期蛋白B/CDC2激酶Tyr-15并抑制其活性。但是，该酶无法磷酸化THR-14。这表明有一种新的激酶可以磷酸化THR-14并抑制p34^<cdc2>激酶活性。同时，在大肠杆菌中表达了三种类型的人CDC25磷酸酶，还研究了这些酶的活性。上述p34^<cdc2>激酶对活性的抑制作用由这种人CDC25磷酸酶恢复。在三种人CDC25磷酸酶中，至少Cdc25b不仅脱磷酸化，不仅可以使TYR-15，而且还可以增加THR-14的磷酸基团，从而增加了其活性。此外，当我们研究了与CDK2活性调节有关的该氧的磷酸化位点时，确认了Tyr-15和Thr-160。当THR-160被磷酸化时，SDS电泳的迁移率增加，这与磷酸化时迁移率变慢的现象不同，包括蛋白质，p34^<cdc2>激酶。由于细胞周期蛋白A键CDK2是THR-160的磷酸化产物，因此人们认为Cyclin结合需要THR-160的磷酸化。 Cyclin A/CDK2中Tyr-15的磷酸盐在人CDC25磷酸酶（如细胞周期蛋白B/CDC2激酶）中没有有效地去磷酸化，有趣的是，这是否是由于细胞周期蛋白的差异引起的，以及Tyr-15的生理含义。