SH_3ドメインをもつ蛋白質による細胞内シグナル伝達機構の研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09670134
• Research Institution: KYUSHU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 住本 英樹 九州大学, 大学院医学系研究科, 教授 (30179303)
• Keywords: SH3ドメイン / p47^<phox> / p67^<phox> / NADPHオキシダーゼ / p40^<phox> / Rac. / シトクローム=_<558>

Research Abstract

本研究では、食細胞NADPHオキシダーゼ活性化に必須のSH3ドメイン含有蛋白質(P47^<phox>とp67^<phox>:それぞれ2つのSH3ドメインをもつ)の作用機構について検討し、平成10年度は特に以下の点を明らかにした。(1)P47^<phox>のSH3ドメインはC末端領域との分子内相互作用によりmaskされている。アラキドン酸あるいはC末端領域の3つのセリン残基のリン酸化は、分子内相互作用を切り、unmaskされたSH3ドメインを介してオキシダーゼ活性化のON/OFFを担う分子間相互作用(標的分子:オキシダーゼ酵素本体であるシトクロームb_<558>)を引き起すことを見い出した。(2)また、P47^<phox>のSH3ドメインは約10アミノ酸をはさんでtandemに配列しているが、この間隔が分子内および分子間相互作用の双方に重要であることを示した。(3)もう1つのスイッチは、p67^<phox>とGTP結合型Racの相互作用であり、この結合はp67^<phox>N末のTPRドメインを介して行われることを明らかにした。(4)Racの活性化(GTP結合型への変換)を検出する新しい方法を開発し、この方法を用いてヒト好中球刺激時のRacの活性化はPl3キナーゼを介することを示した。(5)p47^<phox>のN末に新奇なドメイン(PB2ドメイン)を見い出し、このドメインがオキシダーゼ活性化の増強に働くことを明らかにした。(6)p40^<phox>(オキシダーゼ調節因子)は常にp67^<phox>と会合しているが、この結合は新奇なドメイン間(p40^<phox>のPCモチーフとp67^<phox>のPB1ドメイン)の全く新しいタイプの蛋白質間相互作用によることを見い出した。

Research Products

• [Publications] Kenichiro Hata: "Anionic Amphiphile-independent Activeation of the Phagoeyte NADOH Oxidase in a Cell-free system by p47^<phox> and p67^<phox>, Both in C Terminally truncated Forms" THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY. 273・7. 4232-4236 (1998)
• [Publications] Kazuhito MIZUKI: "Functional modules and expression of mousep40^<phox> and p67^<phox>, SH3-domain-containing proteins in voled in the phagocyte NADPH oxidase complex" European Journal of Biochemistry. 573-582 (1998)
• [Publications] Rila NAKAMURA: "The PC motif: a novel and evolutionarily conserved Sequence in volved in interaction between p40^<phox> and p67^<phox>, SH3 domain-containing cytosolic factors of the phagocyte NADPH oxidase" European Journal of Biochemistry. 583-589 (1998)
• [Publications] Yasushi Kikuta: "Purification and characteriztion of Rercombinant Human Neutrophil Leukotriene B4 W-Hydroxylase (Cytochrome p450 4F3)" ARCHIVES OF BIOCHEMISTRY AND BIOPHYSICS. 355・2. 201-205 (1998)
• [Publications] Higosa,K.: "Molecular basis of hereditary methemoglobinemia, types I and II: two novel mutations in the NADPH-cytochrome b5 euctasegene" British Journal of Haematology. 922-930 (1998)
• [Publications] 922-930: "Association of the interleukin-4 receptor and chain with p47^<phox>, an activator of the phagotyte NADPH oxidose in B cells" Molecular Immunology. (in press). (1999)