S6キナーゼを中心とする翻訳制御の細胞増殖,発がんにおける関与

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12213004
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 島 礼 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 助教授 (10196462)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菊池 九二三 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 教授 (20006117)
• Keywords: S6キナーゼ / 欠損マウス / ホスファターゼ / 細胞周期 / がん化 / 翻訳 / PP1 / MAPK

Research Abstract

1.新規のS6キナーゼ(S6キナーゼ2)欠損マウスの作製
S6キナーゼ2ゲノムがターゲットされたES細胞を用いてキメラマウスを作製し、本遺伝子欠損マウスの作製に成功した。個体レベルで欠損マウスと野生型マウスの間でそのフェノタイプに大きな差はなかった。またTリンパ球、胎児由来繊維芽細胞の増殖速度は野生型とものと明らかな差は認められなかった。
2.S6キナーゼを制御するホスファターゼの解析
S6K1に結合し、直接その活性を制御している2A型ホスファターゼ(PP2A)の阻害蛋白cDNAのクローニングを行った。新規のものを含めて3種類の分子種を同定した。これら3種類のものは全く異なった組織分布をしていたが、いずれもG1/Sでその発現が上昇し、肝がん細胞で過剰発現をしていた。
3.翻訳制御機構の解析
mRNAのプロセッシングに働くNIPP-1蛋白質の様々な変異体を用いた実験により、この蛋白がAキナーゼや1型ホスファターゼ(PP1)を介して翻訳の調節に働いていることが示唆された。
4.S6キナーゼシグナルとMAPKシグナルの関係
MAPKのうちのJNKの脱リン酸化/不活性化に特異的に働くホスファターゼの単離に成功し、その解析をおこなった。このホスファターゼはホスホチロシン、ホスホセリン/スレオニンの両方を脱リン酸化する2重特異性ホスファターゼに属し、核-細胞質輸送に関係するシャトル蛋白であった。

Research Products

• [Publications] Sei-Eun Kim: "Increased expression of NIPP-1 mRNA positively correlated with malignant phenotype in rat hepatomas"International Journal of Oncology. 16(4). 751-755 (2000)
• [Publications] Haruki Shirato: "Identification and characterization of a novel protein inhibitor of type-1 protein phosphatase"Biochemistry. 39(45). 13848-13855 (2000)
• [Publications] Nobuhiro Tanuma: "Protein Tyrosine Phosphatase, PTPepsilonC, inhibits Jak-STAT Signaling and Differentiation Induced by IL-6 and LIF in M1 Leukemia Cells"Journal of Biological Chemistry. 275(36). 28216-28221 (2000)
• [Publications] Chikako Fukukawa: "Up-regulation of I-2(PP2A)/SET gene expression in rat primary hepatomas and regenerating livers"Cancer Letters. 161(1). 89-95 (2000)
• [Publications] Shinya Mitsuhashi: "Development of an assay method for activities of serine/threonine protein phosphatase type 2B (calcineurin) in crude extract"Analytical Biochemistry. 278(2). 192-197 (2000)
• [Publications] Kouhei Masuda: "Expression and comparative chromosomal mapping of MKP-5 genes DUSP10/Dusp10"Cytogenetics and Cell Genetics. 90(1-2). 71-74 (2000)
• [Publications] Yang-Sook Chun: "A sds22 homolog that is associated with the testis-specific serine/threonine protein phosphatase 1gamma2 in rat testis"Biochemical and Biophysical Research Communications. 273(3). 972-976 (2000)
• [Publications] Haruki Shirato: "Expression in hepatomas and chromosomal localization of rat protein phosphatase 5 gene"International Journal of Oncology. 17(5). 909-912 (2000)
• [Publications] Sei-Eun Kim: "Broad specificity in binding of NIPP-1, nuclear inhibitor of protein phosphtase-1, to PP1 isoforms in vivo"Tohoku Journal of Experimental Medicine. 191(1). 39-45 (2000)
• [Publications] Kunimi Kikuchi: "New apoptosis-inducing agents : Thyrsiferyl 23-acetate, tautomycin, and their related compounds"Drugs of the Future. 25(5). 501-507 (2000)
• [Publications] Motoi Kanagawa: "Membrane enzyme systems responsible for the Ca^<2+> dependent phosphorylation of Ser^<27>, the independent phosphorylation of Tyr^<10> and Tyr^7, and the dephosphorylation of these phosphorylated residues in the alpha-chain of H/K-ATPase"Journal of Biochemistry. 127(5). 821-828 (2000)
• [Publications] 島礼: "1型プロテインホスファターゼPP1の機能調節-新規PP1インヒビター蛋白I-4を中心に-"生化学.