リン酸化酵素PDK1による活性調節がPKCの神経系での機能発揮に及ぼす役割の解明
| Project/Area Number |
15790135
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
General pharmacology
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
関 貴弘 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (50335650)
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| Project Period (FY) |
2003 – 2004
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2004)
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| Budget Amount *help |
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2003: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
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| Keywords | PKC / PDK1 / リン酸化 / トランスロケーション / アポトーシス |
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| Research Abstract |
PDK1はPKCのactivation loop (AL)をリン酸化し、PKCを成熟させる酵素である。このPDK1によるALリン酸化を抑制することがPKCターゲティング機構にどのような影響が現れるかを検討するため、PDK1の偽基質であるδALPIFを作製した。δALPIFはγ-およびδ-PKC-GFPのALリン酸化、キナーゼ活性を抑制するとともに、受容体刺激時にγ-,δ-PKC-GFPが細胞質から細胞質へと一過性にトランスロケーションした後に再び細胞質へ戻る(リトランスロケーション)までの時間を延長させることが分かった。このリトランスロケーションの遅延のメカニズムを詳細に検討するため、PDK1によりリン酸化を受けるγ-,δ-PKC-GFPのALに存在するスレオニン残基をアラニンに置換した変異PKC-GFP(PKC-ALM(ALmutant)-GFP)を作製した。γ-,δ-PKC-ALM-GFPにおいては、受容体刺激による細胞膜へのトランスロケーションは野生型PKC-GFPと同様に起こるが、その後のリトランスロケーションの遅延が見られた。同様の現象はPKCのキナーゼ活性を消失させた変異PKC-GFPでも観察された。受容体刺激によるPKCのトランスロケーションは一過性の細胞内Ca^<2+>濃度上昇と細胞膜でのジアシルグリセロール産生増大によって起こると考えられている。PKC-ALM-GFPにより、細胞内Ca^<2+>濃度の変化には影響しないが、ジアシルグリセロールが細胞膜で増大したままになることが明らかとなった。以上の結果より、PKCのALリン酸化の抑制は、PKCのキナーゼ活性を低下させ、ジアシルグリセロール分解を抑制し、それによりPKCのリトランスロケーションの遅延を引き起こすことが明らかとなった。
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Report
(2 results)
Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Phosphorylation of PKC activation loop plays an important role in receptor-mediated translocation of PKC.2005
Author(s)
Seki, T., Matsubayashi, H., Amano, T., Shirai, Y., Saito, N., Sakai, N.
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Journal Title
Genes to Cells 10
Pages: 225-239
Related Report
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[Journal Article] Role of C-terminal region in the functional regulation of rat serotonin transporter (SERT)2005
Author(s)
Mochizuki, H., Amano, T., Seki, T., Matsubayashi, H., Mitsuhara, C., Morita, K., Kitayama, S., Dohi, T., Mishima, H.K., Sakai, N.
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Journal Title
Neurochemistry International 46
Pages: 93-105
Related Report
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[Journal Article] Involvement of α7- and α4β2-type postsynaptic nicotine acetylcholine receptors in nicotine-induced excitation of doparminergic neurons in the substantia nigra a patch clamp and single-cell PCR study using acutely dissociated nigral neurons2004
Author(s)
Matsubayashi, H., Inoue, A., Amano, T., Seki, T., Nakata, Y., Sasa, M., Sakai, N.
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Journal Title
Molecular Brain Research 129
Pages: 1-7
Related Report
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[Journal Article] Antiepileptic effects of single and repeated oral administrations of S-312-d, a novel calcium channel antagonist, on tonic convulsions in spontaneously epileptic rats.2004
Author(s)
Amano, T., Aihua, Z., Matsubayashi, H., Seki, T., Serikawa, T., Sasa, M., Sakai, N.
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Journal Title
Journal of Pharmacological Sciences 95
Pages: 355-362
NAID
Related Report
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[Journal Article] Adenoviral gene transfer of aspartoacylase ameliorates tonic convulsions of spontaneous epileptic rats.2004
Author(s)
Seki, T., Matsubayashi, H., Amano, T., Kitada, K., Serikawa, T., Sasa, M., Sakai, N.
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Journal Title
Neurochemistry International 45
Pages: 171-178
Related Report
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[Publications] Seki, T., Matsubayashi, H., Amano, T., Kitada, K., Serikawa, T., Sasa, M., Sakai, N.: "Adenoviral gene transfer of aspartoacylase ameliorates tonic convulsions of spontaneous epileptic rats."Neurochemistry International. (in press).
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[Publications] Shiwa, T., Amano, T., Matsubayashi, H., Seki, T., Sasa, M., Sakai, N.: "Perospirone, a novel antipsychotic agent, hyperpolarizes rat dorsal raphe neurons via 5-HT_<1A> receptor."Journal of Pharmacological Sciences. 93. 114-117 (2003)
