Gタンパク質共役受容体を介する細胞増殖制御シグナルの分子機構

哺乳動物のMAPキナーゼは、主にERK、JNK、p38の3種類のグループに分けられ、いずれも細胞膜から核へのシグナル伝達において重要な機能を果たしている。ERKが細胞の増殖や分化に、一方、JNKとp38は、アポトーシスやストレス応答に関与することが明らかにされつつある。αβγの3種類のサブユニットよりなるGタンパク質は、膜7回貫通型受容体と連関し、細胞内に情報を伝えるシグナルのトランスデューサーとして働いている。しかしながら、Gタンパク質から各々のMAPキナーゼの活性化に至る分子機構に関しては多くの不明の点が残されている。そこで、Gタンパク質の各サブユニットから、どのような分子を介して各々のMAPキナーゼが活性化されるかを検討した。その結果、Gα_<12>からJNKへのシグナル伝達経路にSrcファミリーチロシンキナーゼと低分子量GTP結合タンパク質のひとつであるRhoが関与すること、またRhoの上流でSrcが働くことが明らかとなった。一方、Giを介するJNKの活性化は、GαiとGβγの両方を介すること、そしてGβγによるJNKの活性化は主にMKK4を介するのに対して、GαiによるJNKの活性化はMKK4とMKK7のいずれも介さず新規のMKKが存在する可能性が強く示唆された。さらに、GαiとGβγを介するJNKの活性化はいずれの場合もチロシンキナーゼと低分子量GTP結合タンパク質のRhoとCdc42が関与することが示唆された。以上の結果から、増殖因子応答性MAPキナーゼであるERKの活性化経路と同様にテロシンキナーゼ、低分子量GTP結合タンパク質、そして特異的なMAPキナーゼカスケードによりストレス応答性MAPキナーゼJNKの活性化も引き起こされることが明らかとなった。

哺乳動物のMAPキナーゼは、主にERK、JNK、p38の3種類のグループに分けられ、いずれも細胞膜から核へのシグナル伝達において重要な機能を果たしている。ERKが細胞の増殖や分化に、一方、JNKとp38は、アポトーシスやストレス応答に関与することが明らかにされつつある。αβγの3種類のサブユニットよりなるGタンパク質は、膜7回貫通型受容体と連関し、細胞内に情報を伝えるシグナルのトランスデューサーとして働いている。しかしながら、Gタンパク質から各々のMAPキナーゼの活性化に至る分子機構に関しては多くの不明の点が残されている。そこで、Gタンパク質の各サブユニットから、どのような分子を介して各々のMAPキナーゼが活性化されるかを検討した。その結果、Gα_<12>からJNKへのシグナル伝達経路にSrcファミリーチロシンキナーゼと低分子量GTP結合タンパク質のひとつであるRhoが関与すること、またRhoの上流でSrcが働くことが明らかとなった。一方、Giを介するJNKの活性化は、GαiとGβγの両方を介すること、そしてGβγによるJNKの活性化は主にMKK4を介するのに対して、GαiによるJNKの活性化はMKK4とMKK7のいずれも介さず新規のMKKが存在する可能性が強く示唆された。さらに、GαiとGβγを介するJNKの活性化はいずれの場合もチロシンキナーゼと低分子量GTP結合タンパク質のRhoとCdc42が関与することが示唆された。以上の結果から、増殖因子応答性MAPキナーゼであるERKの活性化経路と同様にテロシンキナーゼ、低分子量GTP結合タンパク質、そして特異的なMAPキナーゼカスケードによりストレス応答性MAPキナーゼJNKの活性化も引き起こされることが明らかとなった。