リボ多糖(LPS)刺激によるNF-kB活性化機構

核糖多糖（LPS）刺激诱导的 NF-kB 激活机制

• 批准号: 10163228
• 负责人: 牟田 達史
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10163228/
• 关键词: プロテアーゼ; 炎症; 自然免疫; NF-kB; リボ多糖; 単球; マクロファージ; 生体防御; プロテアーゼ; 炎症; 自然免疫; NF-kB; リボ多糖; 単球; マクロファージ; 生体防御

NF-κBは、免疫グロブリンのκ鎖のエンハンサー領域に結合する転写因子として発見されたが、現在では、MHC class Iや、TNF-α、IL-2、-6、-8などのサイトカイン、細胞接着因子、NO合成酵素など、多種の炎症反応に関与する遺伝子の発現制御にかかわっていることが明らかにされている。TNF-α刺激時には、NF-κBの細胞質におけるinhibitorとしてはたらくIκBαのリン酸化とそれに引き続くプロテアソームによる分解が惹起され、NF-κBが活性化されるが、NF-κB自身によってIκBαの転写が亢進し、その活性化は一時的なものに留まる。一方、LPS刺激時には、IκBαに加え、IκBβが分解を受け、持続的な活性化が起きる。マウスの単球/マクロファージ系由来の培養細胞であるRAW264.7細胞を用いてTNFαとLPS刺激時の細胞の形態変化を比較したところ、LPS刺激時にのみ、マクロファージ様細胞への分化がみられた。すなわち、細胞の持続的な活性化、分化にはIκBαのみならず、IκBβの活性化による持続的にNF-κBの活性化が必要であることが示唆された。そこで、IκBβのリン酸化および分解に関わるタンパク質を検索するため、IκBβをbaitに用いたyeast two hybrid系を用いて、スクリーニングを行った。実際には、全長のIκBβをbaitに用いるとbait単独で擬陽性のシグナルが出てしまうことが判明したため、C末端部を欠損した変異体を用いてスクリーニングを行った。これまでに、未知のタンパク質を含む数種のクローンが得られ、現在、その機能を解析中である。

NF-κB was discovered as a transcription factor that binds to the enhancer region of the kappa chain of immunoglobulins, and it has now been shown to be involved in the regulation of expression of genes involved in a variety of inflammatory reactions, including MHC class I, cytokines such as TNF-α, IL-2, -6, and -8, cell adhesion factors, and NO synthases.在TNF-α刺激过程中，IκBα充当细胞质中NF-κB的抑制剂的IκBα的磷酸化，随后蛋白酶体诱导了蛋白酶体的降解，激活了NF-κB，但是NF-κB本身促进了IκBα的转录，其活化仅是临时的。另一方面，在LPS刺激期间，除IκBα外，IκBβ被降解，从而导致持续激活。当使用RAW264.7细胞比较细胞的形态变化TNFα和LPS时，仅在LPS刺激时仅观察到源自小鼠单核细胞/巨噬细胞系统的培养细胞，仅观察到巨噬细胞样细胞。也就是说，有人建议通过激活IκBβ连续激活NF-κB，对于细胞的持续激活和分化是必要的。因此，为了寻找参与IκBβ磷酸化和降解的蛋白质，使用诱饵中使用IκBβ的酵母两杂交系统进行筛选。实际上，发现当全长IκBβ用于诱饵时，仅诱饵就会产生假阳性信号，因此使用具有C末端缺陷的突变体进行筛选。迄今为止，已经获得了几个含有未知蛋白质的克隆，目前正在分析其功能。