神経伝達物質放出におけるCキナーゼとその主要基質タンパク質の役割

• 研究課題/領域番号: 06253218
• 研究種目: 重点領域研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 藤田保健衛生大学
• 研究代表者: 谷口 寿章 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 講師 (10257636)
• 研究分担者: 千谷 晃一 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 教授 (60179942)
• 研究期間 (年度): 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円); 1994年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: 中枢神経 / 開口放出 / Cキナーゼ / MAPキナーゼ / シナプシンI / MARCKS / リン酸化 / アシル化

研究概要

本年度は、シナプトゾーム細胞質画分によるMARCKSの脱ミリスチル化活性の検討、我々が見出したMARCKSのCキナーゼ以外のキナーゼによる新しいリン酸化部位に関与しているキナーゼの同定、並にシナプシンI、微少管結合タンパク質の一つであるMAPIBの生体内(in vivo)におけるリン酸化部位の解析等を中心に研究を進めた.脱ミリスチル化に関しては、シナプトゾーム画分にある脱ミリスチル化活性が、膜画分にはなく細胞質に存在すること、熱処理、プロテアーゼ処理などによる影響から、酵素活性によること等を明らかにし、現在関与している酵素の部分精製を試みている.MARCKSのリン酸化に関しては、脳より単離したMAPキナーゼが、MARCKSをリン酸化すること、MAPキナーゼによるリン酸化部位がin vivoでのリン酸化部位の中で主要な部位に相当することを明らかにした.さらに、シナプシンI、MAPIBが、生体内でやはり、MAPキナーゼ等のプロリン指向性キナーゼの基質であること、シナプシンIがin vitroでMAPキナーゼによりリン酸化され、その結果シナプシンIによるアクチン繊維のバンドリングが阻害されることなどを見出し、MAPキナーゼ等のいわゆるプロリン指向性キナーゼがCキナーゼ、CaMキナーゼII等に並んで、神経伝達物質放出及びその制御に重要な役割を果たしていることを明らかにした.支出した研究費は以上の研究に要した消耗品、実験補助に対する謝金が主なものである。

研究成果

• [文献書誌] Muramoto,K.et al.: "A Substrate of ecto-protein kinase is microtubule-associated protein 1B in cortical cell cultures undergoing synaptogenesis." Biochem.Biophys.Res.Commun.205. 1467-1473 (1994)
• [文献書誌] Taniguchi,H.et al.: "A mass spectrometric study on the in vivo post-translational modification of GAP-43." J.Biol.Chem.269. 22481-22484 (1994)
• [文献書誌] Taniguchi,H.et al.: "Myristoylated alanine-rich C kinase substrate(MARCKS),a major protein kinase C substrate,is an in vivo substrate of proline-directed protein kinase(s)." J.Biol.Chem.269. 18299-18302 (1994)
• [文献書誌] Manenti,S.et al.: "Demyristoylation of the major substrate of protein kinase C(MARCKS)by the cytoplasmic fraction of brain synaptosomes." J.Biol.Chem.269. 8309-8313 (1994)
• [文献書誌] 谷口寿章: "生体高分子の質量分析法" 蛋白質・核酸・酵素. 39. 1842-1851 (1994)
• [文献書誌] 谷口寿章: "質量分析法による脳Cキナーゼ基質タンパク質の翻訳後修飾の解析" Proc.Jap.Soc.Biomed.Mass Spectrom.19. 21-28 (1994)