| 研究課題/領域番号 |
13470022
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医化学一般
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
片岡 徹 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40144472)
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| 研究分担者 |
枝松 裕紀 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (70335438)
島 扶美 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (60335445)
佐藤 孝哉 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (20251655)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
14,600千円 (直接経費: 14,600千円)
2002年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
2001年度: 10,100千円 (直接経費: 10,100千円)
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| キーワード | ホスホリパーゼC / イノシトール脂質代謝 / 低分子量G蛋白質 / 細胞内情報伝達 / Ras蛋白質 / Rap1蛋白質 / ノックアウトマウス / 線虫 / 低分子量GTP結合蛋白質 / Ras / Rap1 / グアニンヌクレオチド交換促進因子 / RAドメイン / 神経系幹細胞 / ゴルジ装置 |
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| 研究概要 |
我々が発見した新しいクラスのホスホリパーゼC、PLCε、の活性調節機構を解明して低分子量G蛋白質RasとRap1の標的蛋白質である事を確立するとともにとその生体内機能の一環を解明した。PLCεのCDC25類似ドメインは、Rap1に対して特異的なグアニンヌクレオチド交換促進活性を持ち、Rap1依存性シグナルの自己増幅活性を有する。細胞の血小板増殖因子(PDGF)刺激に伴い、RasとRap1が活性化され、PLCεはRasとの結合を介して細胞膜において即時性の、Rap1との結合を介してゴルジ装置において持続性の二相性の活性化を受ける。CDC25類似ドメインがRap1による持続的活性化に必要であった。Ras/Rap1によるPLCεの活性化は、BaF3細胞に対して増殖促進効果と細胞増殖因子飢餓により誘導されるアポトーシスの抑制効果を示した。マウスでの発現パターンの解析から、PLCεが胎生期に神経幹細胞の神経細胞系列への分化に際して強く発現誘導されることと、成体では心臓に良く発現されていることがわかり、PLCεが神経細胞の発生・分化や心臓機能調節に関与する事が示唆された。実際、遺伝子ターゲッティングによりPLCε遺伝子ノックアウトマウスを作製したところ、生後4週令の早期から心臓の拡大と心不全マーカーの過剰発現の表現型が検出された。この結果より、PLCεは、心筋肥大における主要な細胞内情報伝達系であるカルシウム-カルシニューリン-NFAT経路とRas経路を繋ぐ働きを有すると推論した。
また、線虫においても、PLCε遺伝子欠損株を得て、貯精嚢収縮不全による卵の子宮への移行障害に起因すると思われる不妊表現型を認めた。これは、貯精嚢の入口と出口の括約筋の拡張障害に起因すると結論された。哺乳働物と線虫の表現型が筋肉の律動的収縮の異常という点で類似しているのは、興味深い。
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