2003 Fiscal Year Annual Research Report

発生工学プロテオミクスを用いたPKC-δシグナル伝達系の解明

Research Project

Project/Area Number	15370060
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	中山敬一九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (80291508)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	嘉村巧九州大学, 生体防御医学研究所, 助教授 (40333455) 畠山鎮次九州大学, 生体防御医学研究所, 助教授 (70294973) 中山啓子東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (60294972) 谷内一郎九州大学, 生体防御医学研究所, 助手 (20284573)
Keywords	発生工学 / プロテオミクス / シグナル伝達 / リン酸化 / 質量分析 / 翻訳後修飾 / PKC-δ / ノックアウトマウス
Research Abstract	タンパク質の生物学的機能をとらえる最も有効な手段として、発生工学的手法を用いて作製した遺伝子改変マウスの解析が挙げられる。本研究では、遺伝子改変によって生ずるマウスタンパク質の総体的な変化をプロテオミクス技術によって網羅的に検索するシステム「発生工学プロテオミクス」を構築し、それによって多くの酵素-基質関係を同定することによって種々のシグナル伝達系の総合的理解を目指す。そのために、まずわれわれが作製したPKC-δノックアウトマウスを用いて、シグナル伝達分子のリン酸化レベルを網羅的に検討するシステムを構築した。リン酸化プロテオーム解析に関しては、リンパ球を刺激した状態と未刺激の状態のタンパク質を抽出し、抗リン酸基抗体を用いたアフィニティー精製によって基質分子を選択的に精製し、液体クロマトグラフィーとイオントラップ型質量分析計を組み合わせたLC-MS/MSを用いてショットガン解析することで、300種類以上のタンパク質の同定に成功している。さらに一部の基質分子に関してはリン酸化部位の同定が可能であった。さらに、安定同位体(^<13>C)を含むアミノ酸(ロイシン)を培地中に加えることによって、加えていない資料を対照として、その比較から二つの状態における同一タンパク質の比較定量が可能となる。この原理に基づき、刺激の有無によるリン酸化タンパク質の変化を網羅的に定量する方法を確立することを行った。その結果、シグナル伝達に関わる多くのリン酸化タンパク質が実際に抗原刺激等の有無でかなり変動することが確認された。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Nakayama, K., et al., Nakayama, K.I.: "Impaired degradation of inhibitory subunit of NF-κB (IκB) and β-catenin as a result of targeted disruption of the β-TrCP1 gene"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100(15). 8752-8757 (2003)
[Publications] Kamura, T.et al., Nakayama, K.I.: "Degradation of p57^<Kip2> mediated by SCF^<SKp2>-dependent ubiquitylation"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100(18). 10231-10236 (2003)
[Publications] Imaki, H.et al., Nakayama, K.I: "Cell cycle-dependent regulation of the Skp2 promoter by GA-binding protein"Cancer Res.. 63(15). 4607-4613 (2003)
[Publications] Tsunematsu, et al., Nakayama, K.I.: "Mouse Fbw7/Sel-10/Cdc4 is required for notch degradation during vascular development"J.Biol.Chem.. 279(10). 9417-9423 (2004)
[Publications] Matsumoto, M., et al.Nakayama, K.I.: "Molecular clearance of ataxin-3 is regulated by a mammalian E4"EMBO J.. 23(3). 659-669 (2004)
[Publications] Ohtsuka, T., et al., Nakayama, K.I., Lee, S.W.: "ASC is a Bax adaptor and regulates the p53-Bax mitochondrial apoptosis pathway"Nature Cell Biol.. 6(2). 121-128 (2004)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

発生工学プロテオミクスを用いたPKC-δシグナル伝達系の解明

Principal Investigator

中山 敬一 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (80291508)

Research Products

[Publications] Nakayama, K., et al., Nakayama, K.I.: "Impaired degradation of inhibitory subunit of NF-κB (IκB) and β-catenin as a result of targeted disruption of the β-TrCP1 gene"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100(15). 8752-8757 (2003)

[Publications] Kamura, T.et al., Nakayama, K.I.: "Degradation of p57^<Kip2> mediated by SCF^<SKp2>-dependent ubiquitylation"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100(18). 10231-10236 (2003)

[Publications] Imaki, H.et al., Nakayama, K.I: "Cell cycle-dependent regulation of the Skp2 promoter by GA-binding protein"Cancer Res.. 63(15). 4607-4613 (2003)

[Publications] Tsunematsu, et al., Nakayama, K.I.: "Mouse Fbw7/Sel-10/Cdc4 is required for notch degradation during vascular development"J.Biol.Chem.. 279(10). 9417-9423 (2004)

[Publications] Matsumoto, M., et al.Nakayama, K.I.: "Molecular clearance of ataxin-3 is regulated by a mammalian E4"EMBO J.. 23(3). 659-669 (2004)

[Publications] Ohtsuka, T., et al., Nakayama, K.I., Lee, S.W.: "ASC is a Bax adaptor and regulates the p53-Bax mitochondrial apoptosis pathway"Nature Cell Biol.. 6(2). 121-128 (2004)

中山敬一九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (80291508)