細胞の分化・増殖における3'リン酸化イノシトールリン脂質の役割

• Project/Area Number: 09254208
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 福井 泰久 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (00181248)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永田 諭志 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 講師 (40246682)
• Project Period (FY): 1997
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1997)
• Budget Amount: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000); Fiscal Year 1997: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
• Keywords: 細胞分化 / 細胞増殖 / ホスファチジルイノシトール / 核移行 / 情報伝達

Research Abstract

細胞の増殖分化に関わる2次メッセンジャーの担い手のひとつホスファチジルイノシトール3キナーゼ(PI3K)の役割を検討するため、その反応産物PI3,4,5-P_3の結合タンパク質を同定するカラムを開発した。このカラムを用いて、新規PI3,4,5-P_3結合タンパク質としてGAP^<1m>、Tec tyrosine kinase、PIP3BPなどを同定した。GAP^<1m>、Tec tyrosine kinaseに関しては結果的に有意な活性変化は見られなかった。PIP3BPはArf-GAPと相同性があったが、GAP活性は見られなかった。抗体を用いてその発現様式、局在を調べた結果、ニューロン特異的に発現していること、核に局在することがすることがわかった。そこで、核内にPI3,4,5-P_3が存在するかを調べたところ、刺激依存性に核内でもPI3,4,5-P_3の精製が見られることがわかった。このことから、細胞外から与えられた刺激は細胞膜だけでなく、核にも伝えられ、核にもPI3Kのシグナルが伝わることがわかった。このことは、従来、細胞膜や小胞膜上ではたらくとされていたPI3Kが核でも作用するという可能性を示唆しており、細胞内情報伝達系の考え方に新しい側面を付け加えるものである。現在、PIP3BPについてはその結合タンパク質をyeast two hybrid sysytemを用いて同定し、その生理機能について解析中である。

Research Products

• [Publications] K.Tanaka et al.: "A target of phosphatodylinositol 3,4,5-trisphosphate with a zinc finger motif similar to the ADP-ribosylation-factor GTPase-activating protein and two pleckstrin homology domains." Eur.J.Biochem.245. 512-519 (1997)
• [Publications] I.Nakamura et al.: "Phosphatidylinositol-3 kinase is involved in ruffled border formaion in osteoclasts." J.Cell.Physiol.172. 230-239 (1997)
• [Publications] S.Ihara et al.: "Dual control of neurite out growth by STAT3 and MAP kinase in PC12 cells stimulated with interleukin-6" EMBO.J.16. 5345-5352 (1997)
• [Publications] M.Kobayashi et al.: "Expression of constitutively active phosphatidylinosito1-3 kinase induces process formation in rat PC12 cells: use of cre-lox P recombination system." J.Biol.Chem.272. 16089-16092 (1997)
• [Publications] S.Daduang et al.: "Density dependent elevation of phosphatidylinosito1-3 kinase level in rat 3Y 1 cells" Biochem.Biophys.Acta.(in press).
• [Publications] Y.Kita et al.: "Microinjection of activated phosphatidylinosito1-3 kinase induces process out growth in rat PC12 cells." J.Cell.Sci.(in press).