プロテインキナーゼC分子群の遺伝子導入による分泌制御機構の解析

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06671065
• Research Institution: The Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science
• Principal Investigator: 秋田 朗子 財団法人東京都臨床医学総合研究所, 遺伝情報研究部門, 研究員 (40124432)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大野 茂男 横浜市立大学, 医学部, 教授 (10142027) ; 矢島 由紀子 東京都臨床医学研究所, 遺伝情報研究部門, 研究員 (60090114)
• Keywords: プロテインキナーゼC / ホルモン / 分泌機構 / 遺伝子導入 / 下垂体細胞

Research Abstract

本研究は、ラット下垂体由来のGH4C1細胞を分泌細胞のモデル系として、分子生物学的手法により、プロラクチン(PRL)分泌制御機構に介在するプロテインキナーゼC(PKC)分子種の活性化機構と作用機序について解明することを目的として、平成6年度より開始した。昨年度は、GH細胞には、6種のPKC分子種(α、βII、δ、ε、η、ζ)が存在するが、この内Ca非依存性のε分子が最も強く視床下部ホルモンのTRH(thyrotropin-releasing hormone)によって活性化され、本酵素がイノシトールリン脂質(PI)代謝系を介するPRL分泌過程に律速酵素として必須の役割を果していることを、遺伝子強制発現系を用いて証明した。
本年度は、更に、PKCの作用点、並びにε活性化以降の作用機構を明らかにする目的で、TRH刺激に伴なってリン酸化される蛋白質について二次元電気泳動法により解析した。その結果、リン酸化レベルが上昇し、その経時変化が異なるいくつかの蛋白質を見いだした。このうち、PKCの直接の刺激剤であるホルボールエステルによってリン酸化が増大し、又、PKCインヒビターで抑制されるものが複数個あった。これらのリン酸化蛋白質のいずれかがεの基質であると考えられる。そこで更に、これらの分子について、細胞内局在、熱および酸処理に対する変性などの種々の生化学的性質を詳細に検討するとともに、現在、PKCεの高発現株を作成して、ホスホアミノ酸分析、ペプチドマップ、および部分アミノ酸配列の解析によってεの基質を同定することを試みている。

Research Products

• [Publications] Eto, A. et. al: "The role of the calpain-calpastatin system in thyrotropin-releasing hormone-induced selective down-regulation of a protein kinase C isozyme, nPKCε, in rat pituitary GH4C1 cells." J. Biol. Chem.270. 25115-25120 (1995)
• [Publications] Asakai, R. et. al: "Down-regulation of basic fibroblast growth factor(FGF-2)receptor by phorbol ester in porcine granulosa cells." Endocrinology. 136. 3470-3479 (1995)