核蛋白質輸送効率制御機構の解析

• Project/Area Number: 13780572
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Cell biology
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 立花 太郎 大阪市立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (80311752)
• Project Period (FY): 2001 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2002: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2001: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 核移行シグナル / リン酸化 / Ran

Research Abstract

これまでに競合阻害がおこらない程度の核蛋白質(核移行シグナル)を細胞質に導入すると、全体の核蛋白質輸送効率が上昇するという現象を見いだし、それが核移行シグナル(NLS)依存的なリン酸化反応に依存することを明らかにしている。本現象の分子メカニズムを解明するため、核移行シグナル依存的にリン酸化されるタンパク質の同定を行った。これまでに知られている核蛋白質輸送に関与する因子の中から核移行シグナル依存的にリン酸化されるものを検索した結果、RanGAP1ならびにRanBP3が細胞質抽出液中において核移行シグナル依存的にリン酸化されることがわかった。RanGAP1、RanBP3ともに低分子量G蛋白質Ranの制御因子である。低分子量G蛋白質Ranは核蛋白質輸送過程において中心的な役割を果たす因子であり、その制御蛋白質が核移行シグナル依存的にリン酸化されることは核蛋白質輸送効率制御機構を考える上で非常に興味深い。そこで、RanGAP1、RanBP3の細胞内での機能をさらに解析するため、各因子に対するモノクローナル抗体の作製を試みた。これまで核蛋白質輸送因子に対するモノクローナル抗体の作製は主にマウスを用いられてきたが、その抗原性の低さなどからあまり成功していない。そこで、本研究ではラットリンパ節由来のリンパ球を用いて抗体の作製を行ったところ、各因子に対する特異的な抗体を合成するハイブリドーマ細胞を樹立することに成功した。各抗体の性質を検討したところ、これらの抗体は核蛋白質輸送効率制御機構を明らかにするためのツールとして非常に有用であることがわかった。

Research Products

• [Publications] Hiroaki, Y.: "A new technique to co-localise membrane proteins with Homer/vesl"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 295. 756-765 (2002)
• [Publications] Shikata, K.: "Synthesis of novel and non-natural ceramide analogues derived from L-glutamic acid"Tetrahedron. 58. 5803-5809 (2002)
• [Publications] Shikata, K.: "Synthesis of non-natural C2-homo-ceramide and its apoptotic activity against HL-60 cells"Bioorg. Med. Chem. Lett.. (in press). (2003)
• [Publications] Azuma, H.: "Total syntheses of Symbioramide derivatives from L-serine and their antileukemic activities"J. Org. Chem.. (in press). (2003)
• [Publications] Hieda, M.: "Nuclear import of the U1A splicesome protein is mediated by importin α/β and ran in living mammalian cells"J.Biol.Chem.. 276. 16824-16832 (2001)