増殖刺激によるサイクリンD1キナーゼ活性化機構の解明

阐明增殖刺激激活细胞周期蛋白 D1 激酶的机制

基本信息

批准号：
16026231
负责人：
原英二
金额：
$ 2.37万
依托单位：
The University of Tokushima
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16026231/
关键词：
サイクリンD1 CDK6 増殖刺激発癌細胞周期 Fbxo7 CDK 発がん癌抑制

项目摘要

増殖刺激により、サイクリンD-CDK4/6複合体が形成されることが細胞増殖に必要である。しかし、サイクリンD-CDK4/6複合体形成の分子メカニズムは不明のままである。本研究では、我々が以前サイクリンD1キナーゼの活性化因子として単離していたp34^<SEI-1>に注目し、増殖シグナルによるサイクリンDキナーゼ活性化の分子メカニズムの解明を目的として研究を行い、以下の研究結果を得た。(i)サイクリンD1キナーゼ活性化機構を解析する過程でp34^<SEI-1>とヘルペスウイルスがコードするサイクリンD様蛋白(ウイルスサイクリン)が結合することを見出した。更にウイルスサイクリンにはF-box蛋白の一つであるFbxo7も結合することを見出した。、そこで、Fbxo7のサイクリンDキナーゼ活性に及ぼす影響を調べたところ、Fbxo7はサイクリンD-CDK6複合体に結合することを見出した。(ii)Fbxo7は細胞内においてサイクリンDとCDK6の結合を促進し、サイクリンD-CDK6複合体のキナーゼの活性を著しく上昇させることにより、細胞周期の進行を促進する活性を有することを見出した。(iii)マウス3T3 fibroblastsにFbxo7を過剰発現させると、癌化し、ヌードマウスに移植すると腫瘍を形成するようになる。この時にRNA interference(RNAi)によりCDK6の発現を特異的に抑制するとFbxo7を過剰発現させても細胞が癌化しなくなることからFbxo7による、サイクリンD-CDK6複合体のキナーゼ活性が過剰に亢進すると発癌の危険性が生じることが示唆された。このことはFbxo7が様々なヒトの癌組織において高発現していることと、一致する。以上のことから今回我々が見出したサイクリンDキナーゼの新しい活性化因子であるFbxo7は細胞周期の調節因子であり、その発現亢進が発癌の危険性を生じることが明らかになった。

细胞增殖需要在增殖刺激后形成细胞周期蛋白 D-CDK4/6 复合物。然而，细胞周期蛋白D-CDK4/6复合物形成的分子机制仍不清楚。在本研究中，我们以之前分离出的细胞周期蛋白D1激酶激活剂p34^<SEI-1>为对象，进行了研究，旨在阐明增殖信号激活细胞周期蛋白D激酶的分子机制。取得了研究成果。 (i)在分析cyclin D1激酶的激活机制过程中，我们发现p34^<SEI-1>与疱疹病毒编码的cyclin D样蛋白（病毒cyclin）结合。此外，我们发现 Fbxo7（一种 F-box 蛋白）也与病毒细胞周期蛋白结合。当我们研究 Fbxo7 对细胞周期蛋白 D 激酶活性的影响时，我们发现 Fbxo7 与细胞周期蛋白 D-CDK6 复合物结合。 (ii)我们发现Fbxo7通过促进细胞内细胞周期蛋白D和CDK6的结合并显着增加细胞周期蛋白D-CDK6复合物的激酶活性而具有促进细胞周期进程的活性。 (iii)小鼠3T3成纤维细胞中Fbxo7的过度表达导致它们癌变，当移植到裸鼠体内时，它们形成肿瘤。此时，如果通过RNA干扰（RNAi）特异性抑制CDK6的表达，则即使Fbxo7过度表达，细胞也不会癌变。这与Fbxo7在多种人类癌症组织中高表达的事实相一致。综上所述，我们发现的新的细胞周期蛋白D激酶激活剂Fbxo7是一种细胞周期调节因子，其表达增加会带来致癌风险。