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多様な細胞機能の制御におけるMAPキナーゼカスケードの役割

研究課題

研究課題/領域番号 10470485
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物系薬学
研究機関長崎大学

研究代表者

河野 通明  長崎大学, 薬学部, 教授 (00027335)

研究分担者 星野 理香  長崎大学, 薬学部, 助手 (60315265)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
13,200千円 (直接経費: 13,200千円)
2000年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
1999年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
1998年度: 6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
キーワードERK-MAPキナーゼ / p38MAPキナーゼ / 細胞増殖 / 細胞分化 / 細胞運動 / p27^<Kip1> / ニューロフィラメント / マトリックスメタロプロテアーゼ / NF-M / MMP-9 / 核移行 / 肝細胞増殖因子 / 細胞分散運動 / 神経成長因子 / 神経細胞分化 / 細胞機能制御 / MAPキナーゼカスケード / ERK / TGF-βスーパーファミリー / 骨形成因子
研究概要

1.細胞増殖系(PDGF/Swiss 3T3細胞)、細胞分化系(NGF/PC12細胞)、細胞運動系(HGF/MDCK細胞)におけるERK-MAPキナーゼの役割を、それらが細胞内のどこで機能することが各生理応答の発現につながるかという点に注目して解析した。その結果、増殖系、運動系においてはERK-MAPキナーゼが核内で機能することが必須であるが、一方、分化系においてはそれがむしろ細胞質において機能することが重要であることを見出した。
2.細胞増殖系においては、ERK-MAPキナーゼ系が幾つかの転写因子の機能制御を介して最終的にサイクリン依存性キナーゼ(CDK)阻害蛋白質の一種であるp27^<Kip1>の発現を抑制し、これが細胞周期の進行において重要な役割を果たしていることを見出した。
3.細胞分化系においては、ERK-MAPキナーゼが細胞質においてNeurofilament(NF)Proteins、特にNF-Mをリン酸化することが重要であることを見出した。一方、ここではERK-MAPキナーゼの他にp38MAPキナーゼも同時に活性化され、活性化p38MAPキナーゼが核内において幾つかの転写因子の機能制御を介して、NF-Mの発現誘導に密接に関与していることを見出した。
4.細胞運動系においては、まず核内において転写因子、Elk-1がERK-MAPキナーゼによってリン酸化されることでc-fos遺伝子の発現が誘導され、次いでc-Fosがc-Junとheterodimerを形成することで転写調節領域にAP-1部位を持つMatrix metalloproteinase(MMP)-9、Rho E、Ezrin各遺伝子の発現が亢進され、これらが細胞運動亢進において重要な役割を果たしていることを見出した。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] Tanimura,S.,: "Activation of the 41-/43-kDa mitogen-activated protein kinase signaling pathway is required for hepatocyte growth factor-induced cell scattering."ONCOGENE. 17卷. 57-65 (1998)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hashimoto,H.,: "Existence of two isoforms of extracellular signal-regulated kinase in fish."J.Biochem.. 123卷. 1031-1035 (1998)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hoshino,R.: "Constitutive activation of the 41-/43-kDa mitogen-activated protein kinase signaling pathway in human tumors."ONCOGENE. 18卷. 813-822 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hattori,A.: "Bone morphogenetic protein-2 promotes survival and differentiation of striatal GABAergic neurons in vitro in the absence of glial cell proliferation."J.Neurochem.. 72卷. 2264-2271 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Iwasaki,S.: "Specific activation of the p38 Mitogen-activated protein kinase signaling pathway and induction of neurite outgrowth in PC12 cells by bone morphogenetic protein-2."J.Biol.Chem.. 274卷. 26503-26510 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hoshino,R.: "Blockade of the extracellular signal-regulated kinase pathway induces marked G1 cell cycle arrest and apoptosis in tumor cells in which the pathway is constitutively activated : Up-regulation of p27^<Kip 1>"J.Biol.Chem.. 276卷. 2686-2692 (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tanimura, S., Chatani, Y., Hoshino, R., Sato, M., Watanabe, S., Kataoka, T., Nakamura, T.& Kohno, M.: "Activation of the 41-/43-kDa mitogen-activated protein kinase signaling pathway is required for hepatocyte growth factor-induced cell scattering."ONCOGENE. 17. 57-65 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hashimoto, H., Yokoyama, Y., Matsuo, Y., Toyohara, H., Kohno, M.& Sakaguchi, M.: "Existence of two isoforms of extracellular-signal regulated kinase infish."J.Biochem.. 123. 1031-1035 (1998)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hoshino, R., Chatani, Y., Yamori, T., Tsuruo, T., Oka.H., Yoshida, O., Shimada, Y., Ari-i, S., Wada, H., Fujimoto, J.& Kohno, M.: "Constitutive activation of the 41-/43-kDa mitogen-activated protein kinase signaling pathway in human tumors."ONCOGENE.. 18. 813-822 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hattori, A., Katayama, M., Iwasaki, S., Ishii, K., Tsujimoto, M.& Kohno, M.: "Bone morphogenetic protein-2 promotes survival and differentiation of striatal GABAergic neurons in vitro in the absence of glial cell proliferation."J.Neurochem.. 72. 2264-2271 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Iwasaki, S., Iguchi, M., Watanabe, K., Hoshino, R., Tsujimoto, M.& Kohno, M.: "Specific activation of the p38 Mitogen-activated protein kinase signaling pathway and induction of neurite outgrowth in PC12 cells by bone morphogenetic protein-2."J.Biol.Chem.. 274. 26503-26510 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fuji, K., Watanabe, Y., Ohtsubo, T., Nuruzzaman, M., Hamajima, Y.& Kohno, M.: "Synthesis of extremely simplified compounds possessing the key pharmacophore units of taxol, phenylisoserine and oxetane moieties."Chem.Pharm.Bull.. 47. 1334-1337 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hoshino, R.& Kohno, M.: "Blockade of the extracellular signal-regulated kinase pathway induces marked G1 cell cycle arrest and apoptosis in tumor cells in which the pathway is constitutively activated."Cancer Detect.Prev.. 24. S93-S94 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hoshino, R., Tanimura, S., Watanabe, K., Kataoka, T.& Kohno, M.: "Blockade of the extracellular signal-regulated kinase pathway induces marked G1 cell cycle arrest and apoptosis in tumor cells in which the pathway is constitutively activated : Up-regulation of p27^<Klp1>."J.Biol.Chem.. 276. 2686-2692 (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ozaki, K., Kadomoio, R., Asato, K., Tanimura, S., Itoh, N.& Kohno, M.: "Extracellular signal-regulated kinase pathway positively regulates the expression of Sprouty genes."Biochme.Biophys.Res.Commun.. (in press). (2001)

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    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tanimura, S., Nomura.K., Tsujimoto, M.& Kohno, M.: "Sustained activation and nuclear translocation of extracellular signal-regulated kinases is required for hepatocyte growth factor-induced cell scattering."J.Biol.Chem.. (submitted)..

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hoshino,R.: "Blockade of the extracellular siganl-regulated kinase pathway induces marked G1 cell cycle arrest and apoptosis in tumor cells in which the pathway is constitutively activated : Up-regulation of p27^<Kip1>"J.Biol.Chem.. 276(4). 2686-2692 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hoshino,R.: "Blockade of the extracellular siganl-regulated kinase pathway induces marked G1 cell cycle arrest and apoptosis in tumor cells in which the pathway is constitutively activated."Cancer Detect.Prev.. 24(Suppl). S-93-S-94 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 星野理香: "ヒト癌細胞におけるMAPキナーゼ系の異常とその制御"生化学. 72(6). 460-465 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 渡邊一石: "微小管作用薬-古くて新しい抗腫瘍薬-"最新医学. 56(3)(印刷中). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hoshino,R.: "Constitutive activation of the 41-/43-kDa mitogen-activated protein kinase signaling pathway in human tumors."ONCOGENE. 18巻. 813-822 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Iwasaki,S.: "Specific activation of the p38 Mitogen-activated protein kinase signaling pathway and induction of neurite outgrowth in PC12 cells by bone morphogenetic protein-2"J.Biol.Chem.. 274巻. 26503-26510 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hattori,A.: "Bone morphogenetic protein-2 promotes survival and differentiation of striatal GABAergic neurons in vitro in the absence of glial cell proliferation"J.Neurochem.. 72巻. 2264-2271 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Fuji,K.: "Synthesis of extremely simplified compounds possessing the key pharmacophore units of taxol,phenylisoserine and oxetane moieties"Chem.Pharm.Bull.. 47巻. 1334-1337 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 星野理香: "ヒト癌細胞におけるMAPキナーゼ系の異常とその制御"生化学. 72巻(印刷中). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Tanimura,S.: "Activation of the 41-/43-kDa mitogen-activated protein kinase signaling pathway is required for hepatocyte growth factor-induced cell scattering." ONCOGENE. 17巻. 57-65 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hashimoto,H.: "Existence of two isoforms of extracellular signal-regulated kinase in fish." J.Biochem.123巻. 1031-1035 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hoshino,R.: "Constitutive activation of the 41-/43-kDa mitogen-activated protein kinase signaling pathway in human tumors." ONCOGENE. 18巻. 813-822 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Hattori,A.: "Bone morphogenetic protein-2 promotes survival and differentiation of striatal GABAergic neurons in vitro in the absence of glial cell proliferation." J.Neurochem.72巻(印刷中). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Iwasaki,S.: "Specific activation of the p38 Mitogen-activated protein kinase signaling pathway and induction of neurite outgrowth in PC12 cells by bone morphogenetic protein-2." J.Biol.Chem.274巻(印刷中). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 矢守隆夫: "わが国における制がん候補物質のスクリーニング成績・第7報" 癌と化学療法. 25巻. 147-392 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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