細胞の癌化におけるホスファチジルイノシトール3キナーゼの役割

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ホスファチジルイノシトール3キナーゼ(PI3K)の生理的役割について検討した。PI3Kの阻害剤wortmanninをいろいろな場合に作用させてみたところ、とくに破骨細胞で面白い現象が見つかった。破骨細胞はdentine sliceの上で培養すると骨吸収をするようになる。骨吸収をする細胞膜面をruffled borderと呼ぶが、このときwortmanninを作用させると細胞内に液胞のようなものを蓄積し、ruffled borderが形成されない。電子顕微鏡解析その他の結果から、細胞内に蓄積しているものはruffled borderの前駆体と考えられ、その前駆体が細胞膜と融合できないためにruffled borderができないと思われた。以上のことからPI3Kは膜の融合に関係している可能性が示唆された。また、同時に破骨細胞内に形成されるF-アクチンの構造体(ボドソーム)も消失した。このとき、繊維芽細胞内に見られるストレスファイバーは影響を受けなかった。これらのことより、アクチンの重合には精巧な調節機構があり、P13Kはボドソーム形成のために必要であることがわかった。ruffled borderの形成とボドソームの形成の関係については現在検討中である。また、P13Kの85kDサブユニットのうちβタイプに対するモノクローナル抗体を作成した。すでに取得していたαタイプに対するものと組み合わせ、どのような細胞でこれらが発現しているかを検討した。その結果、αタイプのものが少ないか、欠落しているものについてβタイプのものの発現が多い傾向にあり、βタイプのものはαタイプのものを補う役割をしているのではないかと考えられた。その実験の中で、野性型αタイプを発現せず、かわりにdeletion型の変異タンパク質を発現している細胞株を見いだした。その遺伝子の構造についても検討を進めている。