ホスファターゼ側から見たＣａＭキナーゼカスケードの新しい制御メカニズム

从磷酸酶角度探讨CaM激酶级联的新调控机制

• 批准号: 13J06613
• 负责人: 馬場 裕美
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Ehime University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J06613/
• 关键词: ホスファターゼ; CaMK; CaMKP; 酸化; リン酸化; プロテインホスファターゼ; プロテインキナーゼ

CaMキナーゼはCa2+/カルモジュリンによって活性化されるプロテインキナーゼの総称である。CaMKsはいずれもリン酸化により活性型に変換されることが知られているが、一方で脱リン酸化の機構については不明な点が多い。これまでCaMKsには特異的な負の制御因子としてCaMKホスファターゼ(CaMKP)が存在することを見出しているが、その活性調節機構は明らかではない。本研究では、酸化還元によるCaMKPの活性制御機構に重点を置いて研究を進め、CaMKPが属するPPMファミリーのホスファターゼについても酸化還元によって活性制御を受けるかどうか解析を行っている。その結果、CaMKPは可逆的な酸化修飾を受けることが明らかとなった。さらに、CaMKPは分子内に存在するCysを介して分子内ジスルフィド結合を形成することによって不活性化することが判明した。CaMKPはPPMファミリーに属するホスファターゼである。そこで、CaMKPを含めPPMファミリー酵素の酸化還元による活性制御について解析を行った。PPM1A, B, D, E, G, Hの過酸化水素感受性を調べたところ、PPM1A, B, E, Gは過酸化水素処理によって不活性化した。一方、PPM1DとPPM1Hは過酸化水素に非感受性であった。これらのアミノ酸配列を比較したところ、PPMファミリーで保存されている金属イオン配位部位であるAspのN末端側にCysが存在するが、PPM1DとPPM1HではそれぞれSer残基とThr残基であることが判明した。そこで、このCysをSerに置換した各PPMの点変異体を作製し、過酸化水素感受性を調べた結果、過酸化水素に非感受性であった。以上の結果から、PPM1A, B, E, Gは金属イオン配位部位のN末端側に存在するCys残基の酸化還元によって活性が制御されることが明らかとなった。

CaM キ ナ ー ゼ は Ca2 + / カ ル モ ジ ュ リ ン に よ っ て activeness さ れ る プ ロ テ イ ン キ ナ ー ゼ の 総 said で あ る. CaMKs は い ず れ も リ ン acidification に よ り activity type に variations in さ れ る こ と が know ら れ て い る が, one party で リ ン acidification の institutions に つ い て は unknown な が い more. こ れ ま で CaMKs に は specific な negative の suppression factor と し て CaMK ホ ス フ ァ タ ー ゼ (CaMKP) が す る こ と を shows し て い る が, そ の activity regulating mechanism は Ming ら か で は な い. This study で は, acidification and yuan に よ る CaMKP の activity system of the royal institution に key を buy い を て research into め, CaMKP が genus す る PPM フ ァ ミ リ ー の ホ ス フ ァ タ ー ゼ に つ い て も acidification and yuan に よ っ て active suppression を by け る か ど う か parsing line を っ て い る. The そ そ results show that the <s:1> reversible な acidification modification of CaMKP is を subject to ける となった とが and ら ら となった. さ ら に, CaMKP は intramolecular に exist す る Cys を interface し て intramolecular ジ ス ル フ ィ ド combined を form す る こ と に よ っ て not activeness す る こ と が.at し た. CaMKP するホスファタ PPMファ リ リ に に に belongs to するホスファタ ゼである ゼである ゼである. そ こ で, CaMKP を containing め PPM フ ァ ミ リ ー enzyme の acidification and yuan に よ る active suppression に つ い analytical line を っ て た. PPM1A, B, D, E, G, H acidic water that is の element sensitivity を adjustable べ た と こ ろ, PPM1A, B, E, G water acidification passes は element 処 Richard に よ っ て not activeness し た. One party, PPM1DとPPM1H と peracidified hydrotin に non-sensitive であった. こ れ ら の ア ミ ノ acid with column を compare し た と こ ろ, PPM フ ァ ミ リ ー で save さ れ て い る metal イ オ ン ligand parts で あ る Asp の N terminal side に Cys が exist す る が, PPM1D と PPM1H で は そ れ ぞ れ Ser residues と Thr residue で あ る こ と が.at し た. そ こ で, こ の Cys を Ser に replacement し た all PPM の points - し, acidification of the allograft を cropping water element sensitivity を adjustable べ た results, acidic water element に non susceptibility で あ っ た. の above results か ら, PPM1A, B, E, G は metal イ オ ン ligand parts の N terminal side に exist す る Cys residue の acidification and yuan に よ っ て active が suppression さ れ る こ と が Ming ら か と な っ た.

项目成果

Mg2+/Mn2+依存性プロテインホスファターゼ(PPM)は金属配位部位に隣接するCys残基の酸化還元によって活性制御を受ける

Mg2+/Mn2+ 依赖性蛋白磷酸酶 (PPM) 由邻近金属配位位点的 Cys 残基的氧化还原调节。

• 发表时间: 2014
• 作者: 馬場 裕美;末吉 紀行;亀下 勇
• 通讯作者: 亀下 勇

Redox regulation of Mg2+/Mn2+-dependent protein phosphatases (PPMs)

Mg2/Mn2 依赖性蛋白磷酸酶 (PPM) 的氧化还原调节

• 发表时间: 2014
• 作者: Baba;H.;Sueyoshi;N.;and Kameshita;I.
• 通讯作者: I.

Mg^<2+>/Mn^<2+>依存性プロテインホスファターゼ(PPM)の酸化的修飾による活性制御

通过氧化修饰控制 Mg^<2+>/Mn^<2+> 依赖性蛋白磷酸酶 (PPM) 活性

• 发表时间: 2013
• 作者: 馬場 裕美;末吉 紀行;亀下 勇;馬場 裕美
• 通讯作者: 馬場 裕美