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プロテインキナーゼCのダウンレギュレーションの機構と情報伝達における意義

研究課題

研究課題/領域番号 03454155
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 医化学一般
研究機関東京大学

研究代表者

鈴木 紘一  東京大学, 応用微生物研究所, 教授 (80011948)

研究分担者 秋田 朗子  東京都臨床医学総合研究所, 遺伝情報, 研究員 (40124432)
冨岡 茂雄  東京大, 応用微生物研究所, 教務職員 (90159046)
西道 隆臣  東京都臨床医学総合研究所, 遺伝情報, 研究員 (80205690)
石浦 章一  東京大学, 応用微生物研究所, 助教授 (10158743)
研究期間 (年度) 1991 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
1992年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1991年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
キーワードプロテインキナーゼC / カルパイン / 情報伝達 / カルシウム / プロテインキナ-ゼC / ダウンレギュレ-ション / ホルボ-ルエステル
研究概要

プロテインキナーゼC(PKC)のダウンレギュレーションの機構と情報伝達における機能を明らかにするため、PKCとカルパインに関する研究を行った。カルパインとPKCは細胞質のカルシウム濃度が上昇するとカルシウムを結合し、その結果細胞膜へ移行する。PKCは細胞膜でリン脂質とジアシルグリセロール、カルシウムの存在下に活性化され自己リン酸化される。一方、カルパインはカルシウムとイノシトールリン脂質4、5-ビスリン酸(PIP_2)の存在下に、自己触媒的に活性化される。活性型のカルパインは活性型の、すなわちリン酸化されたPKCのみを見分けて切断する。リン酸化されていない活性のないPKCは例え膜に移行しても切断されない。カルパインはPKCのほぼ中央部を切断し、N末端側の制御ドメインとC末端側のキナーゼドメインに相当する2種の断片が生じる。キナーゼドメインに相当する断片は活性ドヌインで、補助因子なしに活性を示す。このPKCの断片化は通常のcPKCは勿論、新しく発見されたnPKCでもおこる。このPKCの断片は不安定ですぐ消失する。断片はPKCの分解の中間体とも考えられるが、より積極的な機能をもっているかもしれない。
カルパインはまたC-JunやC-Fosのような転写因子をも切断し、情報伝達をストップさせる。すなわち、カルパインはPKCを転写因子の切断を通じて細胞の情報伝達を停止させるモジュレーターとして機能している。活性型のカルパインは不安定で短時間のうちに消失するので、使いすてされる酸素と思われる。一方、カルパイン遺伝子はホルボールエステルに応答し。転写が活性化される。従って、新しく合成されたカルパインは、情報伝達のダウンレギュレーションに使われ量がへったカルパインのプールも補足するのに使われるものと考えている。

報告書

(3件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] Saido,T.C.,Mizuno,K.& Suzuki,K.: "Proteolysis of protein kinase C by calpain:Effect of acidic phospholipid." Biomed.Biochim.Acta. 50. 485-489 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirai,S.,Kawasaki,H.,Yaniv,m.&.Suzuki,K.: "Transcription factors,c-Jun and c-Fos,are good substrates for calpain." FEBS Letters. 287. 57-61 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saido,T.C,Mizuno,K.,Konno,Y.,Osada,S.,Ohno,S.& Suzuki,K.: "Purification and characterization of protein kinase C ε(nPKC) from rabbit brain." Biochemistry. 31. 482-490 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Nagao,S.,Shiramine,M.,Tsukaguchi,M.,Sorimachi,H.,Murofushi,H.,Tsuchiya,T.,Ito,H.& Suzuki,K.: "Autolytic transition of μ-calpain upon activation as resolved by antibodies distinguishing between the pre-and post-autolysis forms." J.Biochem.111. 81-86 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hata,A.,Ohno,S.& Suzuki,K.: "Transcriptional activation of the genes.for the latge subunit of human m-calpain by 12-0-tetradecanoyl-phorbol-13-acetate." FEBS Letters. 304. 241-244 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Shibata,M.,Takenawa,T.,Murofushi,H.& Suzuki,K.: "Positive regulation of μ-calpain action by phosphoinositides." J.Biol.Chem.267. 24585-24590 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Mizuno,K.,Suzuki,K.: "Proteolysis of protein kinase C by calpain: Effct of acidic phospholipid." Biomed. Biochim. Acta. 50. 485-489 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirai,S.,Kawasaki,H.,Yaniv,M.,Suzuki,K.: "Transcription factors, c-Jun and c-fos, are good substrates for calpain." FEBS Letters. 287. 57-61 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Mizuno,K.,Konno,Y.,Osada,S.,Ohno,S.,Suzuki,K.: "Purification and characterization of protein kinase C epsilon (nPKC) from rabbit brain." Biochemistry. 31. 482-490 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Nagao,S.,Shiramine,M.,Tsukaguchi,M.,Sorimachi,H.,Murofushi,H.,Tsuchiya,T.,Ito,H.,Suzuki,K.: "Autolytic transition of mu-calpain upon activation as resolved by antibodies distinguishing between the preand post-autolysis forms." J. Biochem.111. 81-86 (1992)

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    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hata,A.,Ohno,S.,Suzukiu,K.: "Transcriptional activation of the genes for the large subunit of human m-calpain by 12-o-tetradecanoyl-phorbol-13-acetate." FEBS Letters. 304. 241-244 (1992)

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    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Shibata,M.,Takenawa,T.,Murofushi,H.,Suzuki,K.: "Positive regulation of mu-calpain action by phosphoinositides." J. Biol. Chem.267. 24585-24590 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Mizuno,K.,Konno,Y.,Osada,S.,Ohno,S.& Suzuki,K.: "Purification and characterization of protein kinase C ε(nPKC) from rabbit brain." Biochemistry. 31. 482-490 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Nagao,S.,Shiramine,M.,Tsukaguchi,M.,Sorimachi,H.,Murofushi,H.,Tsuchiya,T.,Ito,H.& Suzuki,K.: "Autolytic transition of μ-calpain upon activation as resolved by antibodies distinguishing between the pre- and post-autolysis forms." J.Biochim.111. 81-86 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Hata,A.,Ohno,S.& Suzuki,K.: "Transcriptional activation of the genes for the large subunit of human m-calpain by 12-o-tetradecanoyl-phorbol-13-acetate." FEBS Letters. 304. 241-244 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Osada,S.,Mizuno,K.,Saido,T.C.,Suzuki,K.,Kuroki,T.& Ohno,S.: "A new member of the protein kinase C family, nPKCθ predominantly edpression of a novel protein kinase C gene." Dev.Brain Res.54. 3930-3938 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Saido,T.C.,Shibata,M.,Takenawa,T.,Murofushi,H.& Suzuki,K.: "Positive regulation of μ-calpain action by phosphoinositides." J.Biol.Chem.267. 24585-24590 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Sorimachi,H.& Suzuki,K.: "Sequence comparison among muscle specific calpain, p94, and calpain subunits." Biochim.Biophys.Acta. 1160. 55-62 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] T.C.Saido,K.Mizuno K.Suzuki: "Proteolysis of protein kinase C by calpain: Effect of acidic phospholipid." Biomed.Biochim.Acta. 50. 485-484 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Gotoh,K.Moriyama S.Matsuda,E.Okumura T.Kishimoto,H.Kawasaki,K.Suzuki,I.Yahara,H.Sakai,E.Nishida: "Cloning of a Xenopus M phase MAP kinase and its activation by MPF." EMBO J.10. 2661-2668 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hirai,H.Kawasaki M.Yaniv,K.Suzuki: "Transcription factors,cーJun and cーfos,are good substrates for calpain." FEBS Letter. 287. 57-61 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] A.Mori,H.Aizawa,T.C.Saido,H.Kawasaki,K.Mizuno,H.Murofushi,K.Suzuki,H.Sakai: "Siteーspecific phosphorylation by protein kinase C inhibits assemblyーpromoting activity of microtubuleーassociated protein 4." Biochemistry. 30. 9341-9346 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Aizawa,M.Kamijo,Y.Ohba,A.Mori,K.Okuhara,H.Kawasaki,H.Murofushi,K.Suzuki,H.Yasuda: "Microtubule destabilization by cdc2/H1 kinase: Phosphorylation of a “Proーrich region" in the microtubuleーbinding domain of MAPー4." Biochem.Biophys.Res.Commun.179. 1620-1626 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] A.Yamakawa,M.Nishizawa,K.T.Fujiwara,H.Kawasaki,K.Suzuki,T.Takenawa: "Molecular cloning and sequencing of cDNA encoding the phosphatidylionositol kinase from rat brain." J.Biol.Chem.266(26). 17580-17583 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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