細胞外シグナルによるc-fos遺伝子の発現制御機構

细胞外信号控制c-fos基因表达的机制

• 批准号: 05273214
• 负责人: 貝淵 弘三
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kobe 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: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05273214/
• 关键词: Ras; GDP; GTP変換反応促進蛋白質; Smg GDS; CDC 25; REKS; プロテインキナーゼ

ある種の線維芽細胞にPDGFを作用させるか、活性型Ras遺伝子を発現させると、MAPキナーゼが活性化され、c-fos遺伝子の発現が促進されることが知られている。しかし、PDGFなどの細胞外シグナルがどのような機構でRasを活性化するのか、Rasがどのような機構でMAPキナーゼを活性化するのかは不明である。そこで、本研究では、Rasを介する細胞内情報伝達系からc-fos遺伝子に至る伝達経路を明らかにすることを目的として実験を行い以下の結果を得た。私共はすでにRasのGDP/GTP交換反応促進蛋白質(GEP)としてSmg GDSを精製してその一次構造を決定している。最近、Smg GDS以外のGEPとしてCDC25とSosが同定されている。そこで、Smg GDSとCDC25の生化学的性状を比較解析した。その結果、Smg GDSがGTP結合型のRasと複合体を形成するのに、CDC25は複合体を形成しないこと、Smg GDSが細胞膜に結合しているRasには作用しないのに、CDC25は作用すること、また、Smg GDSはRasを細胞膜から細胞質へトランスロケーションさせるのに、CDC25はトランスロケーションさせないことが明らかになった。一方、私共は昨年度、RasによるMAPキナーゼの活性化機構を解析するために、ツメガエル卵の細胞質画分を用いた無細胞系で、RasがMAPキナーゼを活性化する系を確立した。さらに、このアッセイ系を用いて、ツメガエル卵の細胞質画分からRas依存性にMAPキナーゼ・キナーゼを活性化するのに必要な蛋白質因子(REKS)を部分精製した。本年度はREKSを高度に精製して、REKSがRas依存性にMAPキナーゼ・キナーゼをリン酸化して活性化するプロテインキナーゼであることを明らかにした。また、RasがREKSと複合体を形成することから、REKSはRasの直接のターゲットであると考えている。本年度の私共の研究成果から、Rasの活性制御機構とターゲットについて着実な成果を挙げることができ、本年度の研究計画をほぼ達成できたと考えている。

The expression of PDGF, active Ras gene, MAP, c-fos gene and c-fos gene in cell culture were studied. The extracellular structure of PDGF and Ras is activated. The structure of Ras is activated. The structure of MAP is unknown. In this study, the following results were obtained: The primary structure of Ras/GTP exchange-promoting protein (GEP) and Smg GDS was determined. Recently, GEP outside Smg GDS has been set at CDC25. Comparative analysis of biochemical traits of Smg GDS and CDC25. As a result, Smg GDS forms a GTP-binding Ras complex, CDC25 acts as a membrane binding Ras complex. A single cell line, Ras, MAP, and activation mechanism were established. In addition, the essential protein factors (REKS) necessary for activation of MAPs are partially purified. This year, REKS is highly refined and Ras dependent. Ras and REKS complex are formed directly from each other. This year's private research results, Ras activity control mechanism, research results, this year's research plan, research results

项目成果

Shirataki,H.: "Rabphilin-3A,a putative target protein for smg p25A/rab3A p25 small GTP-binding protein related to synaptotagmin." Mol.Cell.Biol.13. 2061-2068 (1993)

Shirataki,H.：“Rabphilin-3A，一种与突触结合蛋白相关的 smg p25A/rab3A p25 小 GTP 结合蛋白的推定靶蛋白。”

Yamaguchi,T.: "Two functionally different domains of rabphilin-3A,rab3A p25/smg p25A-binding and phospholipid-and Ca^<2+>-binding domains." J.Biol.Chem.268. 27164-27170 (1993)

Yamaguchi,T.：“rabphilin-3A、rab3A p25/smg p25A 结合域和磷脂-和 Ca^2-结合域的两个功能不同的域。”

Burstein,E.S.: "Regulation of the GTPase cycle of the neuronally expressed Ras-like GTP-binding protein Rab3A." J.Biol.Chem.268. 22247-22250 (1993)

Burstein,E.S.：“神经元表达的 Ras 样 GTP 结合蛋白 Rab3A 的 GTP 酶循环的调节。”

Orita,S.: "Comparison of kinetic properties between two mammalian ras p21 GDP/GTP exchange proteins,ras guanine nucleotide-releasing factor and smg GDP dissociation stimulator" J.Biol.Chem.268. 25542-25546 (1993)

Orita,S.：“两种哺乳动物 ras p21 GDP/GTP 交换蛋白、ras 鸟嘌呤核苷酸释放因子和 smg GDP 解离刺激剂之间动力学特性的比较”J.Biol.Chem.268。

Itoh,T.: "A protein factor for ras p21-dependent activation of MAP kinase through MAP kinase-kinase." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 90. 975-979 (1993)

Itoh,T.：“通过 MAP 激酶激酶实现 ras p21 依赖性 MAP 激酶激活的蛋白质因子。”