PI3キナーゼ―Akt経路によるp53調節機構の解析

PI3激酶-Akt通路p53调控机制分析

• 批准号: 14033209
• 负责人: 増山 典久
• 金额: $ 3.07万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 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-14033209/
• 关键词: 遺伝子; 癌; シグナル伝達; 細胞周期

本研究では癌遺伝子産物であるAktの新たな作用機構を明らかにすることを目的とした。これまでの研究によって、Aktがp53のユビキチンリガーゼであるMdm2をリン酸化し、Mdm2のp53に対するユビキチンリガーゼ活性を上昇させることで、p53タンパク質の分解を促進し、間接的にp53の作用を負に制御することを明らかにした。AktはMdm2の2つのセリン残基Ser166とSer186をリン酸化することを見いだしたが、このうちMdm2のp53へのユビキチン化にはSer186のリン酸化が重要であり、一方でSer166のリン酸化の意義は明らかでなかった。Mdm2をNIH3T3に発現させて軟寒天中でのコロニー形成能を検討したところ、2つのセリン残基のうちのどちらかをアラニン残基に置換した変異型Mdm2では野生型Mdm2に比べて低いコロニー形成能を示した。この結果はSer186ばかりでなく、Ser166もMdm2の機能に重要であることを示唆しており、Mdm2の作用機構としてp53のユビキチン化以外の機能が存在する可能性が予想された。これまでにMdm2とE2F1タンパク質が相互作用することが報告されていたことから、Mdm2によってE2F1の機能が調節を受ける可能性と、さらにAktによるMdm2のリン酸化によって影響を受ける可能性について検討を行った。この結果Mdm2とE2F1が直接結合し、Mdm2がE2F1をユビキチン化することを明らかにした。またMdm2によるE2F1のユビキチン化には2つのセリン残基が重要であることが示された。細胞に活性型のAktを発現させるとE2F1のタンパク質量が低下したことから、AktがMdm2をリン酸化することによりMdm2によるE2F1のユビキチン化活性を上昇させている可能性が示唆された。これらの結果から、AktによるMdm2のリン酸化を介してp53やE2F1のユビキチン化など多様な作用が担われる可能性が示された。

The purpose of this study is to identify new mechanisms for the development of cancer gene products. In this study, Akt p53 was activated by Mdm2, and the activity of Mdm2 p53 was increased by promoting the decomposition of Akt p53 and inhibiting the indirect action of Akt p53. Akt Mdm2 and p53 residues Ser166 and Ser 186 are important for acidification, and the significance of Ser166 is clear. Mdm2 was found in NIH 3T3 and the formation energy of Mdm2 was lower than that of wild-type Mdm2. The result is that Ser186, Ser166 and Mdm2 functions are important, and it is possible that functions other than those of Mdm2 function mechanism and p53 function exist. This report discusses the possibility that Mdm2 and E2F1 may interact with each other, and the possibility that Mdm2 and E2F1 may be affected by acidification. The result is that Mdm2 and E2F1 are directly combined, and Mdm2 and E2F1 are directly combined. Mdm2 and E2F1 are important residues. The possibility that Akt activity of E2F1 may increase due to the presence of Akt in Mdm2 is also discussed. The results of this study show that the possibility of multiple effects of Akt 2 and Akt 2 on p53 and E2F1 is very high.

项目成果

Higuchi, M. et al.: "The phosphatidylinositol-3 kinase (PO3K)-Akt pathway suppresses neurite branch formation in NGF-treated PC12 cells"Genes Cells. 8・8. 657-669 (2003)

Higuchi, M. 等人：“磷脂酰肌醇-3 激酶 (PO3K)-Akt 途径抑制 NGF 处理的 PC12 细胞中的神经突分支形成”Genes Cells 8·8 (2003)。

Kawachi, K.: "Essential role of the transcription factor Ets-2 in Xenopus early development"The Journal of Biological Chemistry. 278・7. 5473-5477 (2003)

Kawachi, K.：“转录因子 Ets-2 在非洲爪蟾早期发育中的重要作用”《生物化学杂志》278・7（2003 年）。

Ogawara, Y.: "Akt enhances Mdm2-mediated ubiquitination and degradation of p53"The Journal of Biological chemistry. 277・14. 21843-21850 (2002)

Okawara, Y.：“Akt 增强 Mdm2 介导的 p53 泛素化和降解”《生物化学杂志》277・14（2002 年）。

増山 典久: "神経系細胞の生存シグナル"実験医学. 21・2(増刊). 258-264 (2003)

增山典久：“神经系统细胞的生存信号”实验医学21・2（特刊）。

Yamanaka, H.: "JNK functions in the non-canonical Wnt pathway to regulate convergent extension movements in vertebrates"EMBO Reports. 3・1. 69-75 (2002)

Yamanaka, H.：“JNK 在非规范 Wnt 通路中发挥作用，调节脊椎动物的聚合延伸运动”EMBO 报告 3・1 (2002)。