p53のリン酸化による活性調節機構の解析

Carol Prives教授とのこの共同研究のために、先ず、p53上の推定されるリン酸化部位(約13カ所)を特異的に認識する抗体をほぼすべて作製した。C末端側の2カ所のアセチル化部位に対する抗体も作製した。p53は普通の細胞ではごく微量しか存在しないけれども、ガンマ線や化学発癌物質などでDNAにダメージを受けると増加してきて、転写活性化能ももつようになる。その際、mRNAは増加しない。そのメカニズムはすでに前年度の共同研究で明らかにしていた。即ち、DNAダメージによってp53のN末端から15番目にあるセリン残基のリン酸化が誘導されて、MDM2蛋白質がp53に結合しなくなり、その結果、安定化されて、転写活性化能も高まることを明らかにした。今年度は、その研究をさらに発展させ、Ataxia telangiectaciaの原因遺伝子であるATM蛋白質がプロテインキナーゼの活性をもち、しかも、p53のSer15を直接にリン酸化することを証明した。ATMのファミリーであるATRについても同様のことを見い出した。さらには、N末端側のSer15,20,33がin vivoでリン酸化されるためには、C末端側にあるテトラマー形成ドメインが必要であることを見つけた。

Carol Prives教授とのこの共同研究のために、先ず、p53上の推定されるリン酸化部位(約13カ所)を特異的に認識する抗体をほぼすべて作製した。C末端側の2カ所のアセチル化部位に対する抗体も作製した。p53は普通の細胞ではごく微量しか存在しないけれども、ガンマ線や化学発癌物質などでDNAにダメージを受けると増加してきて、転写活性化能ももつようになる。その際、mRNAは増加しない。そのメカニズムはすでに前年度の共同研究で明らかにしていた。即ち、DNAダメージによってp53のN末端から15番目にあるセリン残基のリン酸化が誘導されて、MDM2蛋白質がp53に結合しなくなり、その結果、安定化されて、転写活性化能も高まることを明らかにした。今年度は、その研究をさらに発展させ、Ataxia telangiectaciaの原因遺伝子であるATM蛋白質がプロテインキナーゼの活性をもち、しかも、p53のSer15を直接にリン酸化することを証明した。ATMのファミリーであるATRについても同様のことを見い出した。さらには、N末端側のSer15,20,33がin vivoでリン酸化されるためには、C末端側にあるテトラマー形成ドメインが必要であることを見つけた。