アポトーシスに関与するJNKカスケードのスキャホールドタンパク質の解析

• Project/Area Number: 11780451
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Functional biochemistry
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 伊藤 道彦 北里大学, 理学部, 講師 (90240994)
• Project Period (FY): 1999 – 2000
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2000)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 2000: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 1999: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: JNK / スキャホールドタンパク質 / MAPK / JNKカスケード / ERKカスケード / 神経発生 / ニューロン / JSAP1 / MAPKカスケード / SEKI / MKK4 / MEKK1

Research Abstract

本研究はアポトーシスやストレス応答に関与するJNKカスケードの制御機構の解明を目的として、このカスケードの3つのキナーゼを空間的に接近させシグナル伝達を促進させるスキャホールドタンパク質JSAP1に関して、以下の解析を行った。
1.JNKカスケードのスキャホールドタンパク質JSAP1のERKカスケードにおけるサプレッサーとしての機能解析.(1)JSAP1は、細胞増殖や分化のシグナル伝達に関与するMAPKカスケードの1つ、ERKカスケードのメンバーであるcRaf1(MAPKKK)とMEK1(MAPKK)と両者ともに、C末端約200アミノ酸の領域で相互作用する。(2)JSAP1は、フォルボールエステル(TPA)によるERKカスケードの活性化を抑制する。(3)JSAP1は、cRaf1との結合により、cRaf1からMEK1のリン酸化を阻害する。以上の結果より、JNKカスケードのスキャホールドタンパク質JSAP1は、ERKカスケードを抑制する多機能なMAPKカスケード制御タンパク質であり、2つのカスケード間のクロストークを含めバランスを制御するメデイエータータンパク質である可能性がある。<Kuboki,Y.,Ito.M.et al.J.Biol.Chem.275,39815-39818(2000):Ito.M.et al.Gene 255,229-234(2000)>
2.マウス神経発生過程および成体脳における免疫組織学的解析.(1)JSAP1は、マウス発生過程において脳、脊髄神経系で発現が認められ、ニューロン前駆細胞ではなく、分化が決定したニューロンに発現が多い。また、その細胞内局在は核ではなく細胞体と軸索である。(2)JSAP1は、成体脳においてほぼすべてのニューロンの細胞体でその存在が認められる。また、海馬CA3領域のピラミダルニューロンでは細胞体と樹状突起にその存在が認められ、ストレスによる神経細胞死との連関が考えられる。<Akechi,M.,Ito.M.et al.,Neurosci.Res.(2001)in press>

Research Products

• [Publications] Ito,M.,Akechi,M.,Hirose,R. et al.: "Isoforms of JSAP1 scaffold protein generated through alternative splicing"Gene. 255・2. 229-234 (2000)
• [Publications] Kuboki,Y.,Ito.M.,Takanatsu,N., et al.: "A scaffold protein in the c-Jun NH_2-terminal kinase signalling pathways suppresses the extracellular signal-regulated kinase signalling pathways"J.Biol.Chem.. 275・51. 39815-39818 (2000)
• [Publications] Akzchi,M.,Ito.M.,Uemura,K., et.al.: "Expression of JNK cascade scaffold protein JSAP1 in the mouse nervous system"Neurosci.Res.. (in press). (2001)
• [Publications] Michihiko Ito: "JSAP1, a Novel Jun N-terminal Protein Kinase(JNK)-Binding protein that Functions as a scaffold factor in the JNK Signaling Pathway"Molecular and Cellular Biology. 19・11. 7539-7548 (1999)
• [Publications] Satoru Koyano: "A Novel Jun N-terminal Kinase(JNK)-binding protein that enhace the activation of JNK by MEK Kinase 1 and TGF-β-activated Kinase 1"FEBS Letters. 457・3. 385-388 (1999)