サイトカイン受容体の情報伝達機構とその標的遺伝子の解析

细胞因子受体及其靶基因信息转导机制分析

• 批准号: 08680774
• 负责人: 吉村 昭彦
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kurume University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08680774/
• 关键词: サイトカイン; JAK; SATA; チロシンキナーゼ; 転写因子; SH2ドメイン; りん酸化; 情報伝達

酵母two-hybrid系を利用してJAK2のキナーゼドメインと直接結合しうる分子をスクリーニングした。その結果新規遺伝子JAB(JAK-binding protcin)をクローニングした。JABは構造的にCIS(cytokine-inducible SH2 protein)に類似した分子であり、293T細胞を用いた実現ではJAK1,2,3およびTyk2どのJAK分子とも会合した。two-hybrid系ではCISはJAK2とは結合しなかった。またキナーゼドメインに変異を導入してキナーゼ活性をなくしたJAK2とは結合しなかったのでJABはSH2ドメインとJAK2の自己りん酸化部位を介して結合しているものと考えられた。次に293細胞においてJAK2を過剰発現させるとJAK2の自己りん酸化や基質であるSTATのりん酸化を検出できる。このときJABを共発現させるとJAK2の自己りん酸化やSTATのりん酸化が強力に抑えられることがわかった。ルシフェラーゼアッセイにおいてJABはSTAT3,STAT5の活性化を抑制した。またJABを安定に高発現させた繊維芽細胞はインターフェロンによる細胞増殖抑制効果にたいして耐性を示した。したがってJABはひろくJAK-STAT経路の負の調節因子と考えることができる。さらにデータベースの検索によってESTとして登録されているcDNAのなかにCIS,JABと構造的に類似する遺伝子が少なくとも3つ存在することが明かとなった(CIS2,3,4)。SH2ドメインは25-35%程度のアミノ酸が同一であり、他のSH2ドメインとは明かに異なったグループをつくる。さらにこのファミリーではC末端約40アミノ酸(CIS-homology motif ; CH motif)がよく保存されており機能的に重要と考えられる。このなかには保存されたチロシン残基が存在し、この領域がキナーゼのpseudesubstrateとして作用してキナーゼ活性を抑制するというモデルを考えている。

利用酵母双杂交系统，我们筛选了可以直接与 JAK2 激酶结构域结合的分子。结果，一个新基因 JAB（JAK 结合蛋白）被克隆。 JAB 是一种结构类似于 CIS（细胞因子诱导的 SH2 蛋白）的分子，当使用 293T 细胞实现时，它与所有 JAK 分子（JAK1、2、3 和 Tyk2）相关。在双杂交系统中，CIS 不与 JAK2 结合。此外，JAB 不与 JAK2 结合，JAK2 通过在激酶结构域中引入突变而失去了激酶活性，这表明 JAB 通过 SH2 结构域和 JAK2 的自磷酸化位点结合。接下来，当JAK2在293细胞中过表达时，可以检测到JAK2的自身磷酸化及其底物STAT的磷酸化。此时，我们发现JAB的共表达强烈抑制JAK2自身磷酸化和STAT磷酸化。 JAB 在荧光素酶测定中抑制 STAT3 和 STAT5 的激活。此外，稳定且高表达JAB的成纤维细胞显示出对干扰素的细胞增殖抑制作用的抵抗力。因此，JAB可以广泛地被认为是JAK-STAT通路的负调节因子。此外，数据库检索显示，在注册为EST的cDNA中，至少有3个结构与CIS和JAB相似的基因（CIS2、3和4）。 SH2 结构域具有大约 25-35% 的氨基酸同一性，使它们与其他 SH2 结构域不同。此外，C 端 40 个氨基酸（CIS 同源基序；CH 基序）在该家族中非常保守，并且被认为具有重要的功能。该区域有一个保守的酪氨酸残基，我们正在考虑一个模型，其中该区域充当激酶的假底物并抑制激酶活性。