1992 Fiscal Year Annual Research Report
プロテインキナーゼF_Aを中心にしたインスリンの情報伝達系の解析
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04454599
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
榎本 武美 東京大学, 薬学部, 助教授 (80107383)
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| Keywords | インスリン / プロテインキナーゼF_A / MAPキナーゼ / Swiss3T3 / トロンビン / GTP結合蛋白質 |
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| Research Abstract |
プロテインキナーゼF_A(PKF_A)は、不活性型のプロテインホスファターゼ1(F_CM)を活性化する酵素として発見されたセリン、スレオニン型プロテインキナーゼで、インスリンを作用させると活性化され、細胞膜から細胞質へ移行することが報告されている。したがってインスリンの情報伝達系にPKF_Aの介在を考慮すると、蛋白質のセリン、スレオニンのリン酸化、脱リン酸化の一部が説明されるものと考えられる。本研究ではPKF_Aの活性測定系を構築し、インスリンによるPKF_Aの活性化及び細胞膜より細胞質への移行を検討した。
(1)^<32>Pで標織したホスホリラーゼaを基質にしてPKF_Aにより活性化されるホスファターゼ活性を指標にブタの脳からF_CMを精製し、PKF_Aの活性測定系を構築した。
(2)ラット脂肪細胞や、ラットヘパトーマH4IIE細胞で、(1)で作った系を用いてインスリンによるPKF_Aの活性化や膜から細胞質への移行を検討したが、活性化や移行は観察されなかった。
以上のように当初の予定のような結果が出なかった為、方針を変え、インスリン受容体やEGF受容体のようなチロシンキナーゼ活性をもつ受容体が刺激されると活性化されるMAPキナーゼ(mitogen actirated protein kinase)の活性化における情報伝達系を解析し以下のような結果を得た。
(1)Swiss3T3細胞では、EGF、トロンビン、ブラジキニン、ホスファチジン酸、プロスタグランジンF_2α等でMAPキナーゼが活性化された。
(2)MAPキナーゼの活性化とDNA合成の誘導に相関がみられた。
(3)トロンビンによるMAPキナーゼの活性化経路にはプロテインキナーゼCが関与し、また百日咳毒素処理によりMAPキナーゼの活性化が部分的に阻害されることから、GTP結合蛋白質もこの活性化の経路に介在することが示唆された。
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[Publications] Saijo,M.,Ui,M.,&Enomoto,T.: "Growth state and cell cycle dependent phosphorylation of DNA topoisomeraseII in Swiss 3T3 cells." Biochemistry. 31. 359-363 (1992)
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[Publications] Yanagisawa,J.,Seki,M.,Ui,M.,& Enomoto,T.: "Alteration of a DNA-dependent ATPase activity in xeroderma pigmentosum complementation group C cells." Journal of Biological Chemistry. 267. 3585-3588 (1992)
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[Publications] Yanagisawa,J.,Seki,M.,Kohda,T.,Enomoto,T.,& Ui,M.: "DNA-dependent adenosine triphosphatase C1 from mouse FM3A cells has DNA helicase activity." Journal of Biological Chemistry. 267. 3644-3649 (1992)
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[Publications] Hidaka,M.,et al.: "Termination complex in E,coli.inhibits SV40 DNA replication in vitro by impeding the action T antigen helicase." Journal of Biological Chemistry. 267. 5361-5365 (1992)
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[Publications] Enomoto,T.,Saijo,M.,Kimura,K.,&Ui,M.: "Cell cycle-dependent phosphorylation of topoisomeraseII and modification of its activity by phosphorylation." Molecular biology of DNA topoisomerases and its application to chemotherapy. 65-75 (1993)
