ドッキング・サイトを介したストレス応答情報伝達経路の活性化と特異性維持の分子機構

通过对接位点激活应激反应信号通路并维持特异性的分子机制

• 批准号: 16022218
• 负责人: 舘林 和夫
• 金额: $ 2.5万
• 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16022218/
• 关键词: p38 MAPキナーゼ経路; MKK6; MTK1; ASK1; MAPKキナーゼ; MAPKKキナーゼ; ドッキング・サイト; 特異的結合

ヒトのp38 MAPキナーゼ経路は、様々な物理化学的ストレスによって活性化されるストレス応答情報伝達経路の一つであるが、アポトーシスの誘導や細胞周期制御にも関与しており、この経路の機能異常が癌などの疾患を引き起こすことが示唆されている。我々はp38経路の活性化の分子機構を明らかにするため、p38経路のMKK6 MAPKKにおけるMAPKKK(MTK1、ASK1)との特異的ドッキング・サイトをtwo-hybrid法により探索した。キナーゼ・ドメインの外側に位置するC末端のわずか20アミノ酸をMKK6から欠失させたところ、MTK1、ASK1のいずれのキナーゼ・ドメインとも結合がみられなくなった。そこでMTK1及びASK1との結合に重要なアミノ酸残基を調べるために、MKK6のC末端領域を4アミノ酸ずつ系統的にアラニンで置換して、two-hybrid法によってMTK1、ASK1に対する結合能を調べた。その結果、MKK6のC末端28アミノ酸(a.a.307-334)がドッキング・サイトとしてMTK1、ASK1との結合に関与することがわかった。この領域はαヘリックスの形成が予測され、ミスセンス変異による解析からV324、F327、V328、I331のアミノ酸が結合に重要であることがわかった。またドッキング・サイト変異型MKK6に結合できるようになったMTK1の抑圧変異として、Q1352R、K1371E、G1424Vを単離した。いずれもMTK1キナーゼ・ドメインのNローブ内の変異であり、NローブでのMKK6との結合が示唆された。これまで不明であった動物細胞MAPKKのMAPKKKドッキング・サイトを本研究において新たに発見できたことは、今後のp38経路の活性化、シグナル特異性決定の機構解明に大きく貢献すると考えられた。

The p38 MAP pathway is related to the physical and chemical pathway, activation of the pathway and response to information on the pathway, induction of the pathway, cell cycle control, and dysfunction of the pathway. We explore the molecular mechanism of activation of p38 pathway by two-hybrid method. The outer side of the box is located at the end of the box. The box is located at the end of the box. MKK6 is located at the end of the box. MTK1 and ASK1 are located at the end of the box. The combination of MTK1 and ASK1 is important for the modulation of acid residues, the C-terminal domain of MKK6 is important for the modulation of acid residues, and the two-hybrid method is important for the modulation of binding energy of MTK1 and ASK1. As a result, the C-terminal 28-amino acid (a.a.307-334) of MKK6 is associated with MTK1 and ASK1. This domain has a different structure from the predicted structure. The analysis of V324, F327, V328, I331 and the combination of V324, F327, V328 and I331 are important. MKK6, Q1352R, K1371E, G1424V, MTK1, and MTK1 are all different. In the middle of the game, MTK1 and N are different, and N is different. This study is aimed at exploring the mechanism of MAPKK activation and its specificity in animal cells.