線虫C.elegansをモデル動物としたp38MAPKカスケードの解析

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申請者は、線虫C. elegansをモデル動物として、ストレス応答型MAPキナーゼであるp38MAPキナーゼカスケードの機能を解析している。本年度は、p38の上流因子であるsek-1の活性化型を用いたSEK-1の機能解析を行った。SEK-1はMAPKKKによってリン酸化されるSerおよびThrをGluに変えると活性化型となる。そこで、これを線虫の神経特異的に発現させてみたところ、線虫は運動異常の表現型を示した。この運動異常は、アセチルコリン性の運動ニューロンであるVA, VB, DA, DB神経で発現させてもおこらなかったことから、GABA性の運動ニューロンか、もっと上の階層の神経の異常によるものと考えられる。そこで、SEK-1を神経特異的に発現させる遺伝子を線虫ゲノムに挿入し、これを用いてSEK-1の下流で機能する因子のスクリーニングを行った。その結果、3系統のサプレッサー変異を単離した。現在これらの因子について、マッピングを進めている。また、SEK-1の下流の因子であるPMK-1についても欠失変異体を単離して、その表現型を解析した。sek-1変異体は産卵異常や雄の交尾行動の異常を示す。それに対し、pmk-1変異体では、産卵異常の表現型は示すもののsek-1変異体よりも異常の程度は弱かった。さらに、雄の交尾行動異常の表現型は見い出されなかった。しかし、線虫内において、PMK-1の活性はSEK-1に完全に依存していた。これらのことから、SEK-1の下流にはPMK-1と、それ以外の因子があることが示唆された。