カルシウム／カルモデュリン依存性多機能性蛋白質燐酸化酵素を介する情報伝達機構

钙/钙调蛋白依赖性多功能蛋白磷酸酶介导的信息转导机制

• 批准号: 08408034
• 负责人: 藤沢 仁
• 金额: $ 22.14万
• 依托单位: Asahikawa Medical College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08408034/
• 关键词: カルシウムイオン; カルモデュリン; 脳; 蛋白質燐酸化酵素; シグナル伝達; 酵素活性の調節機構; 蛋白質脱燐酸化酵素; CaMキナーゼカスケード; 蛋白質燐酸化反応; cDNAクローニング

1.カルシウム/カルモデュリン依存性蛋白質燐酸化酵素II(CaMキナーゼII)(1)CaMキナーゼIIの自己燐酸化部位であるスレオニン-286を特異的に脱燐酸化する酵素が脳に存在することをゲル内アッセイ法で明らかにし、CaMキナーゼIIがスレオニン-286の燐酸化と脱燐酸化によって活性が調節されている可能性を示した。(2)CaMキナーゼIIのスレオニン-286を特異的に脱燐酸化する新しい蛋白質脱燐酸化酵素をラット脳から純粋に精製し、その性質を明らかにした。(3)CaMキナーゼIIの遺伝子から発現する蛋白質αKAPの細胞内分布を特異抗体を用いて明らかにした。2.カルシウム/カルモデュリン/キナーゼ/キナーゼ・カスケード(1)CaMキナーゼIVが上流のCaMキナーゼキナーゼによって燐酸化される部位を燐酸化ペプチドの解析によりN末端から196番目のスレオニンであることを明らかにした。(2)CaMキナーゼキナーゼのアイソフォーム(CaMキナーゼキナーゼβ)をラットの小脳からクローニングして組み換え酵素を発現させた。さらにβアイソフォームに特異的な抗体を調整して脳内部位分布を調べ、αアイソフォームの分布と比較した。(3)CaMキナーゼキナーゼαの組み換え酵素を用いて基質特異性を調べた。(4)CaMキナーゼIVがCa^<2+>/カルモデュリンによってCaMキナーゼキナーゼ低感受性型酵素に転換されることを見出し、CaMキナーゼカスケードの新しい制御機能の可能性を示した。

1. カ ル シ ウ ム / カ ル モ デ ュ リ 燐 acidification ン dependence protein enzyme II (CaM キ ナ ー ゼ II) (1) the CaM キ ナ ー ゼ II の 燐 acidification your positions で あ る ス レ オ ニ ン - 286 を specific に 燐 off acidification す る enzyme が 脳 に exist す る こ と を ゲ ル within ア ッ セ イ method で Ming ら か に し, CaM キ ナ ー ゼ II が ス レ オ ニ ン - 286 の 燐 acidification acidification と 燐 off に よ っ て active が adjust さ れ て い を る possibility in し た. (2) the CaM キ ナ ー ゼ II の ス レ オ ニ ン - 286 を specific に 燐 off acidification す る new し い protein 燐 off acidification enzyme を ラ ッ ト 脳 か ら pure 粋 に refined し, そ の nature を Ming ら か に し た. (3) CaM キ ナ ー ゼ II の posthumous son 伝 か ら 発 now す る protein alpha KAP の intracellular distribution を を specific antibody with い て Ming ら か に し た. 2. カ ル シ ウ ム / カ ル モ デ ュ リ ン / キ ナ ー ゼ / キ ナ ー ゼ · カ ス ケ ー ド (1) the CaM キ ナ ー ゼ IV が upper の CaM キ ナ ー ゼ キ ナ ー ゼ に よ っ て 燐 acidification さ れ る parts を 燐 acidification ペ プ チ ド の parsing に よ り N terminal か ら 196's mesh の ス レ オ ニ ン で あ る こ と を Ming ら か に し た. (2) the CaM キ ナ ー ゼ キ ナ ー ゼ の ア イ ソ フ ォ ー ム (CaM キ ナ ー ゼ キ ナ ー ゼ beta) を ラ ッ ト の small 脳 か ら ク ロ ー ニ ン グ し み て group in え enzyme を 発 now さ せ た. さ ら に beta ア イ ソ フ ォ ー ム に specific antibody を な adjustment し て 脳 within a distribution を べ, alpha ア イ ソ フ ォ ー ム の distribution と compare し た. (3) CaM キ ナ ー ゼ キ ナ ー ゼ alpha み の group in を え enzyme with い て substrate specificity を adjustable べ た. (4) CaM キ ナ ー ゼ IV が Ca ^ 2 + > < / カ ル モ デ ュ リ ン に よ っ て CaM キ ナ ー ゼ キ ナ ー ゼ low sensitivity type enzyme に planning in さ れ る こ と を see し, CaM キ ナ ー ゼ カ ス ケ ー ド の new し い suppression function を の possibility in し た.

项目成果

A.Shimomura: "Calmodulin-dependent Protein kinase II Potentiates Transcriptional Activation through Activating Transcription Factor 1 but Not cAMP Response Element-binding Protein" J.Biol.Chem.271・30. 17957-17960 (1996)

A.Shimomura：“钙调蛋白依赖性蛋白激酶 II 通过激活转录因子 1 而不是 cAMP 响应元件结合蛋白来增强转录激活”J.Biol.Chem.271·30 (1996)。

A.Ishida: "A Novel Phosphatase That Dephosporylates and Regulates Ca^<2+>/Calmodulin-dependent Protein Kinase" J.Biol.Chem.273(4). 1904-1910 (1998)

A.Ishida：“一种去磷酸化和调节Ca^2/钙调蛋白依赖性蛋白激酶的新型磷酸酶”J.Biol.Chem.273(4)。

I.Kameshita: "Detection of Calcium Binding Proteins by Two-Dimensional Sodium Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis" Anal.Biochem. 249. 252-255 (1997)

I.Kameshita：“通过二维十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测钙结合蛋白”Anal.Biochem。

A.Ishida: "Evidence that autophosphorylation at Thr-286/Thr-287 is required for full activation of calmodulin-dependent protein kinase II" Biochim.Biophys.Acta. 1311. 211-217 (1996)

A.Ishida：“有证据表明，Thr-286/Thr-287 处的自磷酸化是钙调蛋白依赖性蛋白激酶 II 完全激活所必需的”Biochim.Biophys.Acta。

T.Kitani: "Studies on the Site of Phosphorylation of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase (CaM-Kinase) IV by CaM-Kinase Kinase" J.Biochem.(in press).

T.Kitani：“CaM-激酶激酶对Ca ^ 2 /钙调蛋白依赖性蛋白激酶(CaM-激酶) IV 的磷酸化位点的研究”J.Biochem.(出版中)。