蛋白質リン酸化酵素PKB/AktおよびPKCを介する細胞死と細胞周期の制御機構

蛋白激酶PKB/Akt和PKC介导的细胞死亡和细胞周期的控制机制

• 批准号: 13043034
• 负责人: 吉川 潮
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13043034/
• 关键词: PKB; PKCδ; 蛋白質リン酸化酵素; ストレス刺激; 熱ショック; 質量分析法; 紫外線; 細胞死

PKB(別名Akt)およびPKCδは受容体刺激によりそれぞれホスファチジルイノシトール3-キナーゼあるいはホスホリパーゼCによるセカンドメッセンジャーの産生を介して活性化を受けることが知られている。私どもはこれまでにこれらの蛋白質リン酸化酵素が受容体刺激のみならず各種ストレス刺激によっても活性化を受けるとともに、ストレスによる細胞死および増殖の抑制作用に関与することを明らかにしている。そこで、本研究ではストレス刺激によるこれらの酵素の活性化の分子機構を検討し、その細胞死と細胞周期における役割の検討を試みた。PKBは細胞増殖因子シグナルによるその活性化に際しては活性化ループのリン酸化が必須であることが知られているが、熱ショックによる活性化にはリン酸化反応は必要ではないことを明らかにした。一方、PKCδは過酸化水素処理によりチロシンリン酸化を受け活性型に変換されるが、これらのリン酸化残基を質量分析法により同定するとともにリン酸化部位特異抗体を作成し、野生型酵素および変異体のイムノブロット法により確認した。次いで同定したチロシンリン酸化残基のうち、ヒンジ領域に存在するTyr-311を実際に試験管内でリン酸化することによりPKCδの酵素活性が上昇することを示した。また、紫外線刺激により培養表皮細胞HaCaT内のPKCδが実際にチロシンリン酸化による活性化を受け、細胞死を亢進することを明らかにした。なお、PKCδは酸化ストレスでは紫外線刺激とは異なり、チロシンリン酸化のみならずセリン/トレオニンリン酸化を含むその他の修飾反応が活性型変換に関与することを示す結果を得た。今後はPKBの標的分子であるフォークヘッド転写因子の細胞内局在と活性の制御等を指標として、PKBによる細胞死と細胞周期の制御についてPKCδの作用との比較検討を行なうことを予定している。

PKB (also known as Akt) and PKC δ are activated by the presence of a receptor. The protein kinase activity of the enzyme is stimulated by the host and stimulated by various kinds of stimuli. In this study, we investigated the molecular mechanism of enzyme activation, cell death and cell cycle. The activation of PKB is essential for the development of cell growth factors. One side, PKC delta acid hydrolysis enzyme treatment, acid reaction, active type, acid residue mass analysis, identification, acid site specific antibody preparation, wild-type enzyme and heterotype method to confirm. The presence of Tyr-311 in the presence of PKC-6 in the presence of Tyr-311 in the presence of PKC-6 in the presence of PKC-6 in the presence of Tyr-311 in the presence of PKC-6 in the presence of Tyr-311 in the presence of PKC-6 in the presence of Tyr-311 in the presence of PKC-6 in the presence of Tyr-311 in the presence of Tyr-6 in the presence of Ty PKC δ in HaCaT cells stimulated by ultraviolet rays is activated and activated. The results show that PKC δ is activated by UV stimulation and other modification reactions. In the future, PKB target molecules will be used as indicators of the regulation of intracellular activity of PKB and the regulation of cell cycle.

项目成果

Matsuoka, D.: "Activation of AtMEK1. an Arabidopsis mitogen-activated protein kinase kinase, in vivo : Analysis of active mutants expressed in Escherichia coli and generation of the acitive form in stress response in seedlings"Plant J.. (in press).

Matsuoka, D.：“AtMEK1 的激活。一种拟南芥丝裂原激活蛋白激酶激酶，体内：分析大肠杆菌中表达的活性突变体以及幼苗应激反应中活性形式的生成”Plant J..（出版中）

Hidaka, K.: "Involvement of the phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B signaling pathway in insulin/IGF-I-induced chondrogenesis of the mouse embryonal cracinoma-derived cell line ATDC5"Int. J. Biochem. Cell Biol.. 33. 1094-1103 (2001)

Hidaka, K.：“磷酸肌醇 3-激酶/蛋白激酶 B 信号通路参与胰岛素/IGF-I 诱导的小鼠胚胎癌衍生细胞系 ATDC5 的软骨形成”Int。

Fukunaga, M.: "UV-induced tyrosine phosphorylation of PKCδand promotion of apoptosis in the HaCaT cell line"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 289. 573-579 (2001)

Fukunaga, M.：“UV 诱导的 PKCδ 酪氨酸磷酸化和促进 HaCaT 细胞系的细胞凋亡”Biochem. Commun. 289. 573-579 (2001)

Konishi, H.: "Phosphorylation sites of protein kinase Cδ in H_2O_2 -treated cells and its activation by tyrosine kinase in vitro"Proc. Nati. Acad. Sci. USA. 98. 6587-6592 (2001)

Konishi，H.：“H_2O_2 处理的细胞中的蛋白激酶 Cδ 的磷酸化位点及其体外酪氨酸激酶的激活”Proc Nati. 98. 6587-6592 (2001)。

Shindo, M.: "Toward the idenfitication of selective modulators of protein kinase C (PKC) isozymes : establishment of a binding assay for PKC isozymes using synthetic CI peptide receptors and identirication of the critical residues involved in the phorbol

Shindo, M.：“蛋白激酶 C (PKC) 同工酶选择性调节剂的鉴定：使用合成 CI 肽受体建立 PKC 同工酶的结合测定，并鉴定佛波醇中涉及的关键残基