プロテインキナーゼCの特異的分子種発現細胞系の構築及びその選択的抑制剤の開発研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63870016
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 吉川 潮 神戸大学, 医学部, 講師 (40150354)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荻田 浩司 神戸大学, 医学部, 助手 (60204103) ; 西塚 泰美 神戸大学, 医学部, 教授 (10025546) ; 岸本 明 神戸大学, 医学部, 教授 (60127363)
• Keywords: プロテインキナーゼC / 発現細胞 / NIH3T3細胞 / 生理活性物質 / 受容伝達機構

Research Abstract

プロテインキナーゼCを介する生理活性物質の受容機構の解明は、今日の医学・生物学の最重要課題の一つといえる。本酵素は多数の遺伝子に由来する分子複合体であり、これらの分子種の多様性によって種々の異なった情報が伝達されている可能性が生じている。本研究ではプロテインキナーゼCに焦点をあて、本酵素の特異的分子種を発現する細胞系の構築、および発現細胞系を用いた受容応答機構の試験的解析を行なうことを目的とした。プロテインキナーゼCは当初4種類のクローン、α、βI、βII、γが分離され、次いで3種類の分子種、δ、ε、ζ種が存在することが示されていた。このうち、ζ種は全構造が得られていなかったが本研究により全長を含むクローンが得られ、これら7種類のプロテインキナーゼCの特異的分子種を発現する細胞系の構築が可能となった。本年度は、ネオマイシン耐性遺伝子とのco-transfectionにより、NIH3T3細胞にβI種およびβII種の導入を行った。NIH3T3細胞は、元来、本酵素分子種のうちα種のみを発現しているが、生化学的解析、特異抗体を用いた免疫ブロット法により構築された細胞はα種に加えてそれぞれβI種、βII種を発現していることが確認された。発現細胞のホルボールエステル処理を行うとβI種およびβII種のトランスロケーションが示された。また、ラット脳組織より単一蛋白質として精製したプロテインキナーゼC分子種を用いてin vitroで各種のプロテインキナーゼC活性調節物質の効果を検討した。従来報告されているプロテインキナーゼC抑制剤については、いずれの分子種も同様に阻害したが、生体内リン脂質誘導体であるphosphatidylethanolは生理的カルシウムイオンの存在下でγ種のみを活性化しうることが明らかとなった。来年度は、βI種、βII種および他の分子種発現細胞系を用いて、各種の活性調節物質の検討を行う予定である。

Research Products

• [Publications] Ono,Y.: J.Biol.Chem.263. 6927-6932 (1988)
• [Publications] Ase,K.: J.Neurosci.8. 3850-3856 (1988)
• [Publications] Sekiguchi,K.: J.Biochem.103. 759-765 (1988)
• [Publications] Kosaka,Y.: Biochem.Biophys.Res.Commun.151. 973-981 (1988)
• [Publications] Asaoka,Y.: FEBS Lett.231. 221-224 (1988)
• [Publications] Ono,Y.: Proc.Natl.Acad.Sci.USA. (1989)
• [Publications] Kikkawa,U.: "Cold Spring Harbor Symposia Quantitative Biology" Cold Spring Harbor Laboratory, (1988)
• [Publications] Kikkawa,U.: "Annual Reviews of Biochemistry,volume 58" Annual Reviews INC., (1989)