1999 Fiscal Year Annual Research Report

細胞内シグナルネットワークにおけるGタンパク質の構造と機能

Research Project

Project/Area Number	11480178
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	伊東広東京工業大学, 生命理工学部・寄附講座客員助教授 (10183005)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	水野憲一東京工業大学, 生命理工学部, 寄附講座教員 (90212232) 佐藤孝哉東京工業大学, 生命理工学部, 寄附講座教員 (20251655)
Keywords	細胞増殖 / シグナル伝達 / Gタンパク質 / MAPキナーゼ
Research Abstract	αβγの3種類のサブユニットよりなるGタンパク質は、膜7回貫通型受容体と連関し、細胞内に情報を伝えるシグナルのトランスデューサーとして働いている。一方、哺乳動物のMAPキナーゼは、主にERK、JNK、p38の3種類のグループに分けられ、ERKが細胞の増殖や分化に、JNKとp38は、アポトーシスやストレス応答に関与することが明らかにされつつある。しかし、Gタンパク質から各々のMAPキナーゼの活性化に至る分子機構に関しては多くの不明の点が残されている。そこで、Gタンパク質の各サブユニットから、どのような分子を介して各々のMAPキナーゼが活性化されるかを検討した。その結果、Gα12からJNKへのシグナル伝達経路にSrcファミリーチロシンキナーゼと低分子量GTP結合タンパク質のひとつであるRhoが関与すること、またRhoの上流でSrcが働くことが明らかとなった。一方、Giを介するJNKの活性化は、GαiとGβγの両方を介すること、そしてGβγによるJNKの活性化は主にMKK4を介するのに対して、GαiによるJNKの活性化はMKK4とMKK7のいずれも介さず新規のMKKが存在する可能性が強く示唆された。また、アラキドン酸生成の律速酵素であるホスホリパーゼA_2のGタンパク質共役受容体を介するシグナルによる活性化において持続的な細胞内Ca^<2+>の上昇およびそれに伴うホスホリパーゼA_2の核周辺への移行が必要であることが明らかとなった。また、Gタンパク質によって直接活性が制御されるGタンパク質共役内向き整流K^+チャネルは、GγがなくてもGβと結合できるがGβ単独では活性化されないことが明らかとなった。

Research Products

(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] J.Yamauchi et al.: "Differential regulation of mitogen-activated protein kinase kinase 4 (MKK4)) and 7 (MKK7) by signaling from G protein βγsubunit in human embrysnal kidney 293 cells"J.Biol.Chem.. 274. 1957-1966 (1999)
[Publications] T.Hirabayashi: "Critical duration of intracellular Ca^<2+> response required for continuos translocation and actiration of cytosolic phospholipase A_2"J.Biol.Chem.. 274. 5163-5169 (1999)
[Publications] H.Ueda et al: "Phosphaylation of F-actin-associating G protein γ_<12> subunit enhances fibroblast motility"J.Biol.Chem.. 274. 12124-12128 (1999)
[Publications] M.Nagao et al.: "The sre family tyrosine kinase is involved in Rho-dependent activation of c-Jun N-terminal kinase by Gα_<12>"Oncogene. 18. 4425-4434 (1999)
[Publications] H.Ueda et al.: "G protein βγ subunits induce stress fiber formation and focal adhesion assembly in a Rho-dependent manner in HeLa cells"J.Biol.Chem.. 275. 2098-2102 (2000)
[Publications] J.Yamauchi et al.: "Gi-dependent activation of c-Jun N-terminal kinase (JNK) in human embryonal kidney 293 cells"J.Biol.Chem.. 275 (in press). (2000)
[Publications] 水野憲.伊東広: "Caspaseファミリーの構造と機能-臨床免疫"科学評論社. 9 (1999)
[Publications] 千田和弘ら: "真核細胞のシグナル伝達研究を整理する-蛋白質核酸酵素"共立出版. 30 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

細胞内シグナルネットワークにおけるGタンパク質の構造と機能

Principal Investigator

伊東 広 東京工業大学, 生命理工学部・寄附講座客員助教授 (10183005)

Research Products

[Publications] J.Yamauchi et al.: "Differential regulation of mitogen-activated protein kinase kinase 4 (MKK4)) and 7 (MKK7) by signaling from G protein βγsubunit in human embrysnal kidney 293 cells"J.Biol.Chem.. 274. 1957-1966 (1999)

[Publications] T.Hirabayashi: "Critical duration of intracellular Ca^<2+> response required for continuos translocation and actiration of cytosolic phospholipase A_2"J.Biol.Chem.. 274. 5163-5169 (1999)

[Publications] H.Ueda et al: "Phosphaylation of F-actin-associating G protein γ_<12> subunit enhances fibroblast motility"J.Biol.Chem.. 274. 12124-12128 (1999)

[Publications] M.Nagao et al.: "The sre family tyrosine kinase is involved in Rho-dependent activation of c-Jun N-terminal kinase by Gα_<12>"Oncogene. 18. 4425-4434 (1999)

[Publications] H.Ueda et al.: "G protein βγ subunits induce stress fiber formation and focal adhesion assembly in a Rho-dependent manner in HeLa cells"J.Biol.Chem.. 275. 2098-2102 (2000)

[Publications] J.Yamauchi et al.: "Gi-dependent activation of c-Jun N-terminal kinase (JNK) in human embryonal kidney 293 cells"J.Biol.Chem.. 275 (in press). (2000)

[Publications] 水野憲.伊東広: "Caspaseファミリーの構造と機能-臨床免疫"科学評論社. 9 (1999)

[Publications] 千田和弘ら: "真核細胞のシグナル伝達研究を整理する-蛋白質核酸酵素"共立出版. 30 (1999)

伊東広東京工業大学, 生命理工学部・寄附講座客員助教授 (10183005)