プロテインキナ-ゼC関連遺伝子群の産物の同定とその生理機能の解析

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03454164
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: 大野 茂男 横浜市立大学, 医学部・第2生化学, 教授 (10142027)
• Keywords: プロテインキナ-ゼC / PKC関連酵素 / ホルボ-ルエステル / 転写活性化 / キナ-ゼ / 上皮組織

Research Abstract

昨年度までにcDNAレベルで同定したnPKCδ,ε,η,θ分子群について、各々を特異的に認識する抗ペプチド抗体を作成した。これらの抗体を利用して各分子種の生化学的諸性質を検討した。εについては特異抗体を利用して、脳組織からの精製に成功し、これを用いてキナ-ゼ活性の活性化機構を検討しcDNAをトランスフェクトしたCOS細胞から得られた標品を用いたのと基本的に同様の性質を確認した。δについてはCOS細胞cDNA発現系を利用してその精製に始めて成功し、これを用いてそのキナ-ゼ活性の活性化機構を検討した。その結果δがεと同様、いわゆるCaー非依存性のnPKC活性を示すこと、しかしεとは異った基質特異性、活性化因子依存性を示すことを明かにした。η,θについてはCOS細胞cDNA発現系を利用して免疫沈降により精製した分子を用いて両者がnPKC様のキナ-ゼ活性をもつことを示した。さらに両者がδ,εと同様ホルボ-ルエステル結合能を示すことも明かとした。
次に、cDNAや特異抗体を用いて、種々の組織や細胞株における各分子種の発現をmRNAレベル、タンパク質レベルで検討した。その結果、δについては調べた全ての組織細胞での発現が確認された。ηについては上皮系の分化した細胞に特異的に発現していること、θについては骨格筋に特異的に発現していることが明かとなった。
一方、各分子種がシグナル伝達系において実際にシグナル伝達素子として機能するか否かを調べるために、ラット繊維芽細胞3Y1にcDNAを導入し、TPA応答性シス因子を介する転写活性化能を指標として各分子種の機能を検定した。その結果上記4種のnPKCの全てについて転写活性化能を有することが確認された。

Research Products

• [Publications] S.Ohno,Y.Akita,A.Hata,S.Osada,K.Kubo,Y.Konnno,K.Akimoto,K.Mizuno,T.Saido,T.Kuroki and K.Suzuki.: "Strutural and functional diversities of a family of signal transducing protein Kinases,protein Kinase C family;two distinct classes of PKC,conventional cPKC and novel nPKC" Advances in Enzyme Regulation,Pergamon Press. 31. 287-303 (1991)
• [Publications] G.Yu,S.Ahmad,A.Aquino,C.R.Fairchild,J.B.Trepel,S.Ohno,K.Suzuki,T.Tsuruo,K.H.Cowan and R.I.Glazer.: "Transfection with protein Kinase Cα confers increased multidrug resistance to MCFー7 cells expressing PーGlycoprotein." Cancer Communications. 3. 181-189 (1991)
• [Publications] T.C.Saido,K.Mizuno,Y.Konno,S.Osada,S.Ohno and K.Suzuki.: "Purification and characterization of protein Kinase C ε(nPKCε)from rabbit brain." Biochemistry. 31. 482-490 (1991)
• [Publications] K.Yamaoka,S.Ohno,H.Kawasaki and K.Suzuki.: "Overexpression of A βーGaractoside binding protein causes transformation of BALB3T3 Fibroblast cells." Biochemical and Biophysical Research Communications. 179. 272-279 (1991)
• [Publications] Y.Konno,Y.Natsumeda,M.Nagai,Y.Yamaji,S.Ohno,K.Suzuki and G.Weber.: "Expression of human IMP dehydrogenase types I and II in escherichia coli and distribution in human normal lymphocytes and leukemic cell lines." The Journal of Biological Chemistry. 266. 506-509 (1991)
• [Publications] K.Mizuno,K.Kubo,T.C.Saido,Y.Akita,S.Osada,T.Kuroki,S.Ohno and K.Suzuki.: "Structure and propeties of a ubiquitously expressed protein Kinase C,nPKCδ." Eur.J.Biochemistry. 202. 931-940 (1991)
• [Publications] Y.Niino,S.Ohno and K.Suzuki.: "Positive and negative regulation of the transcription of the human protein Kinase C β gene." The Journal of Biological Chemistry. 267. (1991)
• [Publications] 水野 恵子,大野 茂男: "バイオシグナル実験法シリ-ズII(蛋白質リン酸化実験法)ープロテインキナ-ゼCアイソザイムの同定" 実験医学. 9(17). 2271-2276 (1991)
• [Publications] 水野 恵子,大野 茂男: "プロテインキナ-ゼCの多様性と細胞情報伝達の制御" 最新医学. 46(9). 1877-1883 (1991)
• [Publications] 大野 茂男,秋田 朗子,羽田 明子,秋本 和憲,水野 恵子,長田 真一,鈴木 紘一: "Protein Kinase C isozymeと細胞機能" 神経と免疫研究. 4. 14-19 (1991)
• [Publications] 大野 茂男: "がんのバイオサイエンス3(黒木登志夫編)" 東大出版会, 156 (1991)
• [Publications] 大野 茂男,矢原 一郎,御子柴 克彦,月田 承一郎編: "Annual Review細胞生物学" 中外医学社, 395 (1991)