HeLa細胞分裂期における微小管再構築のcdc2キナーゼによる制御

CDC2 激酶对 HeLa 细胞分裂过程中微管重塑的调节

基本信息

批准号：
05152048
负责人：
久永眞市
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Cancer Research
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05152048/
关键词：
HeLa細胞細胞分裂がん cdc2キナーゼサイクリン微小管リン酸化

项目摘要

cdc2キナーゼ(p34^<cdc2>とサイクリンBの複合体)は分裂中期促進因子(MPF)の本体で、M期に活性化されるセリン/スレオニンキナーゼ活性をもつ。cdc2キナーゼはM期に際して、染色体凝縮、核膜崩壊、分裂装置の形成など様々なM期の事象を引起す。本研究では微小管との関連に注目し、HeLa細胞を用いて(1)cdc2キナーゼが紡錘体に集積する仕組みと(2)cdc2キナーゼによる微小管ダイナミクスの制御機構について研究を行った。その結果(1)については、cdc2キナーゼはHeLa細胞の主要な微小管結合蛋白質であるMAP4のPro-rich部位を介して微小管と結合していること、そして、その結合はサイクリンBが担っていること等がin vitroの共沈実験及びGST-サイクリンBを用いた実験から示された。この結果は抗MAP4,抗サイクリンB抗体を用いた培養細胞の蛍光染色から、in vivoでも確認された。cdc2キナーゼは微小管脱重合試薬であるノコダゾールによる処理や、界面活性剤処理に対してMAP4と同じ挙動を示した。(2)については、cdc2キナーゼはMAP4をリン酸化できること、リン酸化されたMAP4は微小管安定化能が低下しており、それは微小管の脱重合相を重合相へと変換させるrescue頻度の減少によるものであることが示された。cdc2キナーゼと微小管との結合様式が明らかにされたこと、及び、MAP4の微小管ダイナミクスにおける役割や、リン酸化の影響についての結果も初めてのものである。しかし、in vivoでのリン酸化についてはまだ明かでない点も残されており、今後はin vivoでの役割に留意して研究を進めていきたいと考えている。

Cdc2激酶（p34^<cdc2>和细胞周期蛋白B的复合物）是中期启动子（MPF）的主体，并且在M期间激活了丝氨酸/苏氨酸激酶活性。在M期间，CDC2激酶会引起各种M相事件，例如染色体凝结，核崩解和有丝分裂器件的形成。在这项研究中，我们专注于与微管的关系，并研究了CDC2激酶在纺锤体中积聚的机制以及（2）CDC2激酶调节微管动力学的机制。 Results (1) showed that cdc2 kinase binds to microtubules via the Pro-rich site of MAP4, the major microtubule binding protein in HeLa cells, and that its binding is carried out by cyclin B from the in vitro coprecipitation experiment and experiments using GST-cyclin B. This result was confirmed in vivo by fluorescent staining of cultured cells using anti-MAP4 and anti-cyclin B抗体。用诺科唑，微管解聚试剂和表面活性剂处理，CDC2激酶的表现与MAP4的表现相同。对于（2），结果表明CDC2激酶可以磷酸化MAP4，并且由于救援频率的降低，将微管的去聚合相转化为聚合相。已经揭示了CDC2激酶结合模式，以及MAP4在微管动力学和磷酸化效果中的作用的第一个结果。但是，仍然有一些有关体内磷酸化的观点，我们希望将来继续我们的研究，同时关注其在体内的作用。