癌化、アポトーシスにおけるカルシニューリン情報伝達系の解析

点击翻译按钮获取中文摘要

カルシニューリンはこれまでの我々の研究によりカルシウム依存性のアポトーシスを制御している可能性を報告した。さらにBcl-2との直接結合やmRNA注入によるXenopus Oocytesでの神経系の著明なアポトーシス誘導作用等、アポトーシス制御に重要な因子であることが判明してきた。我々はこのカルシニューリンが関わる情報伝達系、特にその下流にある基質やアポトーシス制御メカニズムを詳細に解明するため、1) カルシニューリンによるBcl-2のリン酸化、脱リン酸化制御機構2) カルシニューリンによるアポトーシス誘導に関わる因子の検索3) Bcl-2キナーゼの同定を目的に研究を進めてきた。本年度1年間にアポトーシスに関わるカルシニューリン情報伝達系とBcl-2famiymemberとの関連を解析し、以下の諸点を明らかにした。1. カルシニューリンはBcl-2とBH4domainを介して直接結合し、Bcl-2のserince残基を脱リン酸化する。2. この脱リン酸化はBcl-2の抗アポトーシス機能を保持するために必須であり、BH4に存在する24番目のserine残基(S24)を介して行われることが判明した。3. S24のsingle polnt mutantであるBcl-2-S24Aは脱リン酸化型を模倣した変異体で,Bcl-2-S24Dはリン酸化型を模倣したBcl-2の変異体であるが、BaxはBcl-2-S24Dには結合せずBcl-2キナーゼによるリン酸化がBcl-2Baxの乖離に働いている可能性を示唆した。4. この可能性に基づいてBcl-2キナーゼを精製し、分子量約50kDaの単一標品を得た。このキナーゼは自己リン酸化、およびBcl-2をリン酸化するとともに、Bcl-2/Bax複合体を乖離した。5. これまでにカルシニューリン依存性アポトーシスの存在がBHK細胞への遺伝子発現やXenopus Oocytesを用いた実験より示唆されていたが、実は、カルシニューリンがBadを脱リン酸化することによりアポトーシスを制御していることが判明した。今後ともさらに詳細な解析を進める予定である。さらに実験動物においてカルシニューリン情報伝達系を解析するためにそのdominat negative変異体を用いたtransgenic ratを作成している。動物モデルができ次第様々な細胞、臓器におけるカルシニューリンの影響を調べる。