プロテオミクスを用いた新しいカルモデュリン標的分子の同定とシグナル伝達機構の解明

利用蛋白质组学鉴定新的钙调蛋白靶分子并阐明信号转导机制

• 批准号: 10J01342
• 负责人: 横倉 沙紀 (揺本 沙紀)
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J01342/
• 关键词: Calmodulin; カルシウムシグナリング; タンパク質リン酸化酵素; CaMKK; STO-609; 自己リン酸化; 細胞内カルシウム; 自己阻害; カルモデュリン; プロテオミクス解析法; カルシウムシグナル; 神経細胞; Plastic related Gene 1 (PRG1); Postsynapse

ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase kinase (caMMK)は、多機能性calmodulin kinase (caMK)であるcaMKIおよびCaMKIV、さらには5'-AMP-actived protein kinase (AMPK)やBrain-specific kinase (BRSK1)の触媒領域の活性化ループに存在するトレオニン残基をリン酸化することにより、それらのリン酸化酵素活性を飛躍的に上昇させることが明らかとなっている。CaMKKカスケードはこれまでの研究成果より、CaMKKは多様な細胞内カルシウム依存性反応においてマスターレギュレーターとして機能することが推定されている。すなわち、CaMMKの新規リン酸化基質分子を同定することは、CaMKKを介した新しいカルシウムシグナル伝達経路の解明につながる。本研究においては、リン酸化供与体として生理的なATPではなくGTPを使用することで、新規リン酸化基質の探索に有用なCaMKKの酵素的特性について明らかにした。一方で、細胞内には数多くの内因性タンパク質リン酸化酵素が存在しているため、組織、細胞抽出溶液から標的タンパク質リン酸化酵素の生理的基質を同定することは技術的に困難である。そこで、まず初めにATP以外のヌクレオチドを用いたCaMKKのリン酸化能について検討した。組み換えCaMKKアイソフォームは、CaMKIとAMPKに対するリン酸化反応においてMg-GTPをリン酸基供与体として利用する能力を持つことが明らかとなった。また、Mg-GTPを用いる事で潜在的なCaMKK基質候補分子として、STO-609で阻害されるCa^<2+>/CaM依存的にリン酸化されるのタンパク質を検出することに成功した。

CA ^ & lt;2+&gt

项目成果

CaMKKの自己リン酸化による活性発生メカニズム

CaMKK 自身磷酸化的活性产生机制

• 发表时间: 2011
• 作者: Yurimoto S;et al.;横倉(揺本)沙紀
• 通讯作者: 横倉(揺本)沙紀

Identification and characterization of PRG-1 as a neuronal cahnodulin-binding protein.

PRG-1 作为神经元钙调蛋白结合蛋白的鉴定和表征。

• 发表时间: 2010
• 期刊: The Biochemical journal
• 作者: Yurimoto S;et al.
• 通讯作者: et al.

Identification of a novel CaMKK substrate

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2011.05.102
• 发表时间: 2011-06-24
• 期刊: BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
• 影响因子: 3.1
• 作者: Fujimoto, Tomohito;Hatano, Naoya;Tokumitsu, Hiroshi
• 通讯作者: Tokumitsu, Hiroshi