2000 Fiscal Year Annual Research Report
カルシウム/カルモデュリン依存性多機能性プロテインキナーゼを介するシグナル伝達
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10102002
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
藤澤 仁 旭川医科大学, 医学部, 教授 (10027039)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹内 昌之 旭川医科大学, 医学部, 助手 (40226999)
石田 敦彦 旭川医科大学, 医学部, 助手 (90212886)
加藤 剛志 旭川医科大学, 医学部, 助教授 (60194833)
木谷 隆子 旭川医科大学, 医学部, 教務職員 (70101417)
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| Keywords | カルシウムイオン / カルモデュリン / CaMキナーゼI / CaMキナーゼII / CaMキナーゼIV / CaMキナーゼキナーゼ / CaMキナーゼホスファターゼ / CaMキナーゼホスファターゼN |
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| Research Abstract |
1.CaMキナーゼカスケードの活性制御機構。
(1)CaMキナーゼホスファターゼNの発見。
我々がこれまでに見出していたいろいろな組織の細胞質に分布するCaMキナーゼホスファターゼとほぼ同様な酵素化学的性質を示す細胞の核に局在する新しいCaMキナーゼホスファターゼを見出した(CaMキナーゼホスファターゼNと命名)。
(2)CaMキナーゼホスファターゼの基質特異性。
CaMキナーゼホスファターゼがCaMキナーゼI、II、IVを特異的に脱リン酸化して脱活性化するのは、CaMキナーゼの高次構造によるものであることを明らかにした。
(3)CaMキナーゼカスケードの分布。
CaMキナーゼカスケードの各種プロテインキナーゼ、プロテインホスファターゼの脳内分布、細胞内分布を調べた。CaMキナーゼI、II、CaMキナーゼキナーゼβ、CaMキナーゼホスファターゼが主として細胞質に分布しているのに対し、CaMキナーゼIV、CaMキナーゼキナーゼα、CaMキナーゼホスファターゼNが細胞の核に分布することが明らかになり、CaMキナーゼカスケードの全体像が明らかになってきた。
(4)CaMキナーゼカスケードの活性制御におけるカルモデュリンの役割。
CaMキナーゼI、II、IVの他、上流酵素のCaMキナーゼキナーゼα、βも活性発現にカルシウムイオン/カルモデュリンを必要とするが、これらのキナーゼのカルモデュリンとの結合をビアコアを用いて調べ、細胞内にカルシウムイオンが流れ込んだときにどのように活性化されるかを検討した。
2.CaMキナーゼカスケードの生理作用。
アポトーシスの制御に関与しているプロテインキナーゼB(Akt)のCaMキナーゼIIやCaMキナーゼキナーゼによる活性化について検討した。
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[Publications] Y.Nakamura: "Immunohistochemical study of the distribution of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase phosphatase in the rat central nervous system"Mol.Brain Res.. 77. 76-94 (2000)
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[Publications] S.Okuno: "Studies on the Phosphorylation of Protein Kinase B by Ca^<2+>/Calmodulin-dependent Protein Kinases"J.Biochem.. 127. 965-970 (2000)
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[Publications] H.Fujisawa: "Regulation of the Activities of Multifunctional Ca^<2+>/Calmodulin-Dependent Protein Kinases"J.Biochem.. 129. 193-199 (2001)
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[Publications] Y.Nakamura: "Immunohistochemical localization of Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase kinase β in the rat central nervous system"Neurosci.Res.. (in press).
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[Publications] A.Ishida: "Substrate Specificity of Ca^<2+>/Calmodulin-dependent Protein Kinase Phosphatase : Kinetic Studies Using Synthetic Phosphopeptides as Model Substrates"J.Biochem.. (in press).
