PP2CによるSAPKシグナル伝達路の制御機構

PP2C对SAPK信号通路的控制机制

• 批准号: 13216008
• 负责人: 田村 眞理
• 金额: $ 4.42万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 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-13216008/
• 关键词: SAPK; シグナル伝達路; IL-1; TAK1; PP2C

目的SAPKシグナル伝達路は細胞の分化、アポトーシスやストレス応答に関わる主要なシグナル伝達路である。SAPKシステムは少なくとも3段階の連続したプロテインキナーゼ反応により構成されるが、それぞれのステップにおいて、プロテインホスファターゼによる負の制御を受ける事により、システム全体としての精緻な調節が行われると考えられる。本研究ではSAPKシグナル伝達路のプロテインホスファターゼによる制御機構を解明することを目的とする。具体的には、プロテインホスファターゼ2Cβ(PP2Cβ)欠損ES細胞を用いた解析により、PP2CβのSAPKシステムの制御因子としての生理的意義を明らかにすることを目的とする。さらに、最近我々がクローニングに成功した3つの新規のPP2CファミリーメンバーがSAPKシステムの制御に関わる可能性について検討する。結果PP2Cβ欠損ES細胞を用いた解析SAPRKシグナル伝達路におけるPP2Cβの生理的意義を詳細に解析する目的で、PP2Cβ遺伝子を破壊したES細胞を作製した。ES細胞の野生株とPP2Cβ(-/-)株にアニソマイシンやUVによるストレスを負荷し、内因性のMKK4のリン酸化レベルを比較したところ、いずれのストレス刺激の場合もPP2Cβ(-/-)株のMKK4のリン酸化レベルは野生株に比べて亢進していた。ES細胞の解析と並行させて、PP2Cβ遺伝子ノックアウトマウスの作製も進めてきたが、これまでにgerm line transmissionが確認された。新規PP2C遺伝子のクローニングと解析ESTクローニングにより3種類の新規のPP2Cファミリーメンバー(ε,ζ,η)をコードするcDNAを単利した。これらのクローンのORFはいずれもPP2Cファミリー特有のモチーフを有しており、大腸菌で発現させたリコンビナントタンパク質はいずれもMg^<2+>/Mn^<2+>依存性でオカダ酸抵抗性のホスファターゼ活性を示した。293細胞における発現システムを用いて、IL-1依存性のSAPKシステムの活性に対するPP2Cε,ζ,ηの影響を調べたところ、ηにおいてPP2Cβと同様の抑制効果を観察した。

目的：SAPK信号传导是参与细胞分化，凋亡和应激反应的主要信号传导。 SAPK系统由至少三个连续的蛋白激酶反应组成，并且据信在每个步骤中，通过通过蛋白质磷酸酶进行阴性对照来实现整个系统的精确调节。这项研究旨在阐明蛋白质磷酸酶的SAPK信号通路的调节机制。具体而言，目的是通过使用蛋白质磷酸酶2Cβ（PP2Cβ）缺陷的ES细胞分析来阐明PP2Cβ作为SAPK系统调节剂的生理意义。此外，我们研究了我们最近成功克隆的三个新的PP2C家庭成员可能参与控制SAPK系统的可能性。结果使用PP2Cβ缺陷的ES细胞分析，详细分析了SAPRK信号通道中PP2Cβ的生理意义，制备了破坏PP2Cβ基因的ES细胞。当将应力应用于野生ES细胞菌株和PP2Cβ（ - / - ）应变时，将内源性MKK4磷酸化水平与两个应激刺激中的内源性MKK4磷酸化水平进行了比较，表明在PP2Cβ（ - / - ）刺激中，MKK4的磷酸化水平与野生刺激相比，在两个压力刺激中，MKK4的磷酸化水平增加。与ES细胞分析同时，我们还继续生产PP2Cβ基因基因敲除小鼠，到目前为止已经确认了生殖系传播。新型PP2C基因克隆的克隆和分析使我们可以简单地使用编码三个新型PP2C家族成员（ε，ζ，η）的cDNA。所有这些克隆都具有PP2C家族独有的基序，并且在大肠杆菌中表达的所有重组蛋白显示Mg^<2+>/Mn^<2+>和抗冈富酸的磷酸酶活性。使用293个细胞中的表达系统，检查了PP2Cε，ζ，η对IL-1依赖性SAPK系统活性的影响，并在η中观察到了与PP2Cβ相似的抑制作用。

项目成果

Hanada, M.: "Regulation of the TAK1 signaling pathway by protein phosphatase 2C"J. Biol. Chem.. 276. 5753-5759 (2001)

Hanada, M.：“蛋白磷酸酶 2C 对 TAK1 信号通路的调节”J。