増殖因子並びに分化因子で活性化するMAPキナ-ゼの同定,クロ-ニングと機能解析

生长因子和分化因子激活的MAP激酶的鉴定、克隆和功能分析

基本信息

批准号：
02152034
负责人：
西田栄介
金额：
$ 1.66万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Cancer Research
财政年份：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

MAPキナ-ゼは,我々が,種々の増殖因子の刺激で共通に活性化するセリン/スレナニン残基特異的蛋白質キナ-ゼとして見い出したものである。本年度において,我々は,MAPキナ-ゼが蛋白質脱リン酸化酵素1と2Aの特異的阻害剤であり発癌プロモ-タ-でもあるオカダ酸で細胞を処理することによっても活性化することを見い出した。また,PC12細胞において,分化因子である神経成長因子(NGF)の刺激によっても,MAPキナ-ゼが活性化することを明らかにした。さらに,アフリカツメガエル(Xenopus)卵を用いた実験から,MAPキナ-ゼが細胞分裂期(M期)に活性化するという重大な知見を得た。このM期に活性化するMAPキナ-ゼをXenopus成熟卵から,5段階のカラムクロマトグラフィ-によって,単一バンド(分子量42K)まで精製した。このM期MAPキナ-ゼがチロシン並びにセリン残基がリン酸化されていることを示した。精製酵素の部分アミノ酸配列をもとにして,Xenopus MAPキナ-ゼのcDNAクロ-ニングにも成功し,MAPキナ-ゼの全アミノ酸配列を世界に先駆けて明らかにした。細胞内微小管構築は,M期に入ると,間期型微小管ネットワ-クからM期型(紡錘体)へと大きな変換をする。この変換をin vitroで再構成する系が,Karsentiのグル-プにより確立された。我々は,この系を用いることで,M期に活性化するMAPキナ-ゼが,微小管の間期→M期変換に重要な役割を果たしていることを明らかにした。以上の結果は,様々なシグナル伝達系におけるMAPキナ-ゼの重要性とともに,細胞周期制御因子としてもMAPキナ-ゼが不可欠な機能を担っていることを明らかにしたものである。

我们发现 MAP 激酶是一种丝氨酸/苏氨酸残基特异性蛋白激酶，通常通过各种生长因子的刺激而激活。今年，我们发现用冈田酸（蛋白质去磷酸化酶 1 和 2A 的特异性抑制剂以及肿瘤促进剂）处理细胞也可以激活 MAP 激酶。我们还发现，PC12 细胞中的 MAP 激酶通过神经生长因子 (NGF)（一种分化因子）的刺激而被激活。此外，通过使用非洲爪蟾卵的实验，我们获得了重要发现：MAP激酶在细胞分裂（M期）期间被激活。 MAP 激酶在 M 期被激活，通过五步柱色谱从成熟的非洲爪蟾卵中纯化为单条带（分子量 42K）。我们发现这种 M 期 MAP 激酶在酪氨酸和丝氨酸残基上被磷酸化。基于纯化酶的部分氨基酸序列，我们成功克隆了非洲爪蟾MAP激酶的cDNA，并在国际上首次揭示了MAP激酶的完整氨基酸序列。进入 M 期后，细胞内微管结构经历从间期微管网络到 M 期（有丝分裂纺锤体）网络的重大转变。 Karsenti 小组建立了一个在体外重建这种转化的系统。利用该系统，我们发现在 M 期激活的 MAP 激酶在微管从间期到 M 期的转变中发挥着重要作用。上述结果证明了MAP激酶在各种信号转导系统中的重要性，以及MAP激酶作为细胞周期控制因子的重要功能。