MAPキナーゼの作用機序

MAP激酶的作用机制

基本信息

批准号：
11139214
负责人：
後藤由季子
金额：
$ 4.8万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11139214/
关键词：
MAPキナーゼ細胞生存アポトーシスカスペース p38 JNK MST1 PI3キナーゼ

项目摘要

我々は、MAPキナーゼ経路が細胞の生存促進に貢献している可能性を検討した。モデル系として小脳顆粒細胞を用い、チロシンキナーゼタイプの受容体に始まる生存シグナル伝達の例としてBDNF刺激を用い、また細胞内Ca^<++>濃度の上昇による生存シグナル伝達の例として脱分極刺激を用い、MAPキナーゼ経路の貢献の有無を検討した。BDNFを小脳顆粒細胞に加えるとMAPキナーゼの活性化とPI3キナーゼの下流の分子AKTの活性化を誘導した。MAPキナーゼの活性化をMAPKKの阻害剤PD98059で抑制すると、BDNFによる生存促進効果を部分的に阻害した。また、MAPキナーゼ経路とPI3キナーゼ経路は相乗的に小脳顆粒細胞の生存を促進した。MAPキナーゼの活性化を抑制すると、BDNFだけでなく、高濃度KClによる脱分極刺激による生存促進効果も部分的に阻害されたので、MAPキナーゼは、チロシンリン酸化にはじまる生存シグナル伝達だけでなく、脱分極/Ca^<++>流入にはじまる生存シグナル伝達にも重要な役割を果たすと考えられる。一方、MAPキナーゼスーパーファミリーのメンバーであるJNK、p38についても、未だにその機能について不明な点が多い。我々はJNK、p38の活性を制御する分子のうちMST1に注目し、その機能を検討している。MST1は酵母STE20(MAPKKKK)の哺乳類ホモログであり、MKK4/MKK7→JNKとMKK3/MKK6→p38の経路を活性化することを我々は明らかにしてきた。MST1はFasなどのアポトーシス誘導刺激により、カスペースによって切断を受けて活性化する。そこで、本年度はMST1がアポトーシス誘導に関して何らかの役割を果たしているかを検討した。MST1は細胞に発現すると細胞膜のblebbingや核の凝縮を引き起こし、アポトーシス様の形態変化を引き起こす。MST1はDNAのヌクレオソーム単位の断片化を引き起こすが、これはカスペースの活性化を介していることが明らかになった。一方、核の凝縮と細胞膜のblebbingはカスペース活性を抑制しても誘導された。従って、MST1はカスペース依存的・非依存的両方の経路を介して細胞死を誘導することが示唆された。

我们研究了MAP激酶途径有助于细胞存活促进的可能性。我们将小脑颗粒细胞用作模型系统，将BDNF刺激用作酪氨酸激酶类型受体开头的存活信号传导的一个示例，并将去极化刺激用作生存信号的示例，该示例在细胞内Ca^<++>浓度中增加，并检查了MAP KINASE途径是否贡献了MAP Kinase Pathway。将BDNF添加到小脑颗粒细胞中诱导MAP激酶的激活以及PI3激酶的下游分子Akt的激活。用MAPKK的抑制剂PD98059抑制MAP激酶的激活部分抑制了BDNF的促生物效应。此外，MAP激酶途径和PI3激酶途径协同促进了小脑颗粒细胞的存活。 Suppressing the activation of MAP kinases partially inhibited not only BDNF but also the survival promotion effect of depolarization stimulation by high concentrations of KCl, so it is thought that MAP kinases play an important role not only in survival signaling, which begins with tyrosine phosphorylation, but also in survival signaling, which begins with depolarization/Ca^<++> influx.另一方面，关于JNK和P38的功能，MAP激酶超家族的成员仍然有许多未知数。我们专注于MST1，这是一种调节JNK和p38活性并正在检查其功能的分子。我们已经透露MST1是酵母Ste20（MAPKKKK）的哺乳动物同源物，并激活MKK4/MKK7→JNK和MKK3/MKK6→P38途径。 MST1通过caspace通过凋亡诱导的刺激（例如Fas）裂开。因此，今年我们研究了MST1是否在诱导凋亡中起任何作用。当在细胞中表达时，MST1会导致细胞膜的膨胀和细胞核的缩合，从而导致凋亡样的形态变化。 MST1导致DNA的核小体单位的碎片化，已证明是通过CASPACE激活介导的。另一方面，即使抑制了胱天泊活性，也会诱导核凝结和细胞膜泄漏。因此，有人提出MST1通过CASPACE依赖性和独立途径诱导细胞死亡。