1997 Fiscal Year Annual Research Report

脳のカルシウム/カルモデュリン/キナーゼ/キナーゼ・カスケード

Research Project

Project/Area Number	09259201
Research Institution	Asahikawa Medical College
Principal Investigator	藤澤仁旭川医科大学, 医学部, 教授 (10027039)
Keywords	カルシウムイオン / カルモデュリン / 脳 / 蛋白質燐酸化酵素 / シグナル伝達 / 酵素活性の調節機構 / 蛋白質燐酸化反応 / プロテインキナーゼキナーゼ
Research Abstract	脳には、カルシウム/カルモデュリン依存性の多機能性蛋白質燐酸化酵素(CaMキナーゼ)としてCaMキナーゼI、II、IVの3種類の酵素が知られており、このうちCaMキナーゼIVとIは上流のカルシウム/カルモデュリン依存性の蛋白質燐酸化酵素(CaMキナーゼキナーゼ)によって燐酸化され、活性化されることが明らかになっている。本研究課題ではこのカルシウム/カルモデュリン/キナーゼ/キナーゼ・カスケードを研究し、次のような成果を上げた。 CaMキナーゼIVがCaMキナーゼキナーゼによって燐酸化される部位を燐酸化ペプチドの解析によりN末端から196番目のスレオニンであることを明らかにした。 CaMキナーゼカスケードの上流酵素、CaMキナーゼキナーゼの性質を組み換え酵素(CaMキナーゼキナーゼα)を用いて検討し、CaMキナーゼIのスレオニン177とCaMキナーゼIVのスレオニン196を特異的に燐酸化する基質特異性が極めて厳密なプロテインキナーゼであることを明らかにした。 CaMキナーゼキナーゼのアイソフォーム(CaMキナーゼキナーゼβ)のcDNAをラットの小脳からクローニング、しαアイソフォームと比較検討した。βアイソフォームの特異抗体を調製して脳内部位分布を調べ、αアイソフォームの分布と比較した。 CaMキナーゼIVはカルシウム/カルモデュリンとインキュベートするとCaMキナーゼキナーゼ低感受性型酵素に転換されることを見出し、CaMキナーゼカスケードの新しい制御機構の可能性を示した。

Research Products
(16 results)

All Other

All Publications (16 results)

[Publications] S.Okuno: "Purification and Characterization of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Kinase β from Rat Cerebellum" J.Biochem.121(1). 155-160 (1997)
[Publications] I.Kameshita: "Detection of Protein Phosphatase Activities in Sodium Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Using Peptide Substrates" Anal.Biochem.245. 149-153 (1997)
[Publications] T.Kitani: "Studies on the Site of Phosphorylation of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase(CaM-Kinas)IV by CaM-Kinase Kinase" J.Biochem.121. 804-810 (1997)
[Publications] T.Kitani: "Molecular Cloning of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Kinase β" J.Biochem.122(1). 243-250 (1997)
[Publications] S.Okuno: "Studies on the Substrate Specificity of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Kinase α" J.Biochem.122. 337-343 (1997)
[Publications] I.Kameshita: "Detection of Calcium Binding Proteins by Two-Dimensional Sodium Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis" Anal.Biochem.249. 252-255 (1997)
[Publications] I.Kameshita: "A New Peptide Conjugate as a Highly Specific Substrate for MAP Kinase" J.Biochem.122(1). 168-172 (1997)
[Publications] M.Takeuchi: "Perinuclear Membrane Localization of α KAP,a Protein Produced from a Gene within the Gene of Calmodulin-Dependent Protein Kinase II α" J.Biochem.122(3). 494-497 (1997)
[Publications] Y.Hayashi: "Calcium-and calmodulin-dependent phosphorylation of AMPA type glutamate receptor subunits by endogenous protein kinases in the post-synaptic density" Mol.Brain Res.46. 338-342 (1997)
[Publications] S.Okuno: "Regulation of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase IV(CaM-Kinase IV)by Changing Its Susceptibility to Phosphorylation by CaM-Kinase Kinases" J.Biochem.122(5). 897-900 (1997)
[Publications] A.Ishida: "Assay of Protein Phosphatase Activities with Phosphopeptide-Magnetic Particle Conjugates" Anal.Biochem.254. 152-155 (1997)
[Publications] K.Hirooka: "Reticalmin:A Novel Calcium/calmodulin-Dependent Protein Kinase IV-like Protein in Rat Retina" Vision.Res.37(15). 2029-2033 (1997)
[Publications] A.Ishida: "A Novel Protein Phosphatase That Dephoshorylates and Regulates Ca^<2+>/Calmodulin-dependent Protein Kinase" J.Biol.chem.273(4). 1904-1910 (1998)
[Publications] 奥野,幸子: "蛋白質・核酸・酵素" 共立出版, 6 (1997)
[Publications] 奥野,幸子: "ブレインサイエンス最前線'98" 講談社, 11 (1997)
[Publications] A.Ishida: "Kinases and Phosphatases in Lymphocyte and Neuronal Signaling" Spring-Verlag Tokyo, 2 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

脳のカルシウム/カルモデュリン/キナーゼ/キナーゼ・カスケード

Principal Investigator

藤澤 仁 旭川医科大学, 医学部, 教授 (10027039)

Research Products

[Publications] S.Okuno: "Purification and Characterization of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Kinase β from Rat Cerebellum" J.Biochem.121(1). 155-160 (1997)

[Publications] I.Kameshita: "Detection of Protein Phosphatase Activities in Sodium Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Using Peptide Substrates" Anal.Biochem.245. 149-153 (1997)

[Publications] T.Kitani: "Studies on the Site of Phosphorylation of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase(CaM-Kinas)IV by CaM-Kinase Kinase" J.Biochem.121. 804-810 (1997)

[Publications] T.Kitani: "Molecular Cloning of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Kinase β" J.Biochem.122(1). 243-250 (1997)

[Publications] S.Okuno: "Studies on the Substrate Specificity of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase Kinase α" J.Biochem.122. 337-343 (1997)

[Publications] I.Kameshita: "Detection of Calcium Binding Proteins by Two-Dimensional Sodium Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis" Anal.Biochem.249. 252-255 (1997)

[Publications] I.Kameshita: "A New Peptide Conjugate as a Highly Specific Substrate for MAP Kinase" J.Biochem.122(1). 168-172 (1997)

[Publications] M.Takeuchi: "Perinuclear Membrane Localization of α KAP,a Protein Produced from a Gene within the Gene of Calmodulin-Dependent Protein Kinase II α" J.Biochem.122(3). 494-497 (1997)

[Publications] Y.Hayashi: "Calcium-and calmodulin-dependent phosphorylation of AMPA type glutamate receptor subunits by endogenous protein kinases in the post-synaptic density" Mol.Brain Res.46. 338-342 (1997)

[Publications] S.Okuno: "Regulation of Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinase IV(CaM-Kinase IV)by Changing Its Susceptibility to Phosphorylation by CaM-Kinase Kinases" J.Biochem.122(5). 897-900 (1997)

[Publications] A.Ishida: "Assay of Protein Phosphatase Activities with Phosphopeptide-Magnetic Particle Conjugates" Anal.Biochem.254. 152-155 (1997)

[Publications] K.Hirooka: "Reticalmin:A Novel Calcium/calmodulin-Dependent Protein Kinase IV-like Protein in Rat Retina" Vision.Res.37(15). 2029-2033 (1997)

[Publications] A.Ishida: "A Novel Protein Phosphatase That Dephoshorylates and Regulates Ca^<2+>/Calmodulin-dependent Protein Kinase" J.Biol.chem.273(4). 1904-1910 (1998)

[Publications] 奥野,幸子: "蛋白質・核酸・酵素" 共立出版, 6 (1997)

[Publications] 奥野,幸子: "ブレインサイエンス最前線'98" 講談社, 11 (1997)

[Publications] A.Ishida: "Kinases and Phosphatases in Lymphocyte and Neuronal Signaling" Spring-Verlag Tokyo, 2 (1997)

藤澤仁旭川医科大学, 医学部, 教授 (10027039)