MAPKKKのインタラクトームによるストレス受容・認識の分子機構の網羅的解明

• 研究課題/領域番号: 15659014
• 研究種目: 萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 一條 秀憲 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (00242206)
• 研究分担者: 松沢 厚 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助手 (80345256)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円); 2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円); 2003年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: MAPキナーゼキナーゼ / ストレス / インタラクトーム

研究概要

本研究計画は、環境ストレス応答の分子メカニズムの解明を目指し、まずその足掛かりのために、MAPKKKの網羅的なインタラクトーム解析(生体分子間相互作用の組織的解析)を行うものである。本年度は昨年度に引き続き効率的Two-hybridスクリーニング法の開発を行った。我々がこれまでASK1研究で用いてきた酵母Two-hybridシステムを基本として、さらに、使用する酵母種や基本手法などの条件について検討を重ね、より迅速でかつ正確な改良型酵母Two-hybridシステムの構築を行った。その結果、接合を利用したクローンテック社の酵母Two-hybridシステムを改良することにより、様々なキナーゼをベイトとするスクリーニングを同一のプレイライブラリーから同程度のバックグラウンドでスクリーニングすることが可能となった。そこで実際に機能未知の新規MAPキナーゼキナーゼキナーゼASK3の生理機能解明を目的として、腎臓のcDNAライブラリーを用いた酵母Two-hybrid screeningによってASK3結合分子の同定を試み、両者の関係からその生理的役割について検討した。その結果、ASK3結合蛋白質としてWNK4を同定し、ASK3との共発現によりWNK4がリン酸化されること、高浸透圧刺激によりASK3が不活性化され、それに伴いWNK4が脱リン酸化されることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Amyloid β induces neuronal cell death through ROS-mediated ASK1 activation. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kadowaki, H. et al.
  • 雑誌名: Cell Death Differ. 12 ページ: 19-24
• [雑誌論文] Involvement of ASK1 in Ca^<2+>-induced p38 MAP kinase activation. (2004)
  • 著者名/発表者名: Takeda, K. et al.
  • 雑誌名: EMBO rep. 5 ページ: 161-166
• [雑誌論文] Inhibition of Mammalian Target of Rapamycin Activates Apoptosis Signal-Regulating Kinase 1 Signaling by Suppressing Protein Phosphatase 5 Activity. (2004)
  • 著者名/発表者名: Huang, S. et al.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 279 ページ: 36490-36496
• [雑誌論文] Survival and apoptosis signals in ER stress : the role of protein kinases. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kadowaki, H. et al.
  • 雑誌名: J.Chem.Neuroanat. 28 ページ: 93-100
• [雑誌論文] Possible novel therapy for diabetes with cell-permeable JNK-inhibitory peptide. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kaneto, H. et al.
  • 雑誌名: Nat.Med. 10 ページ: 1128-1132
• [雑誌論文] Calcium signaling via voltage-dependent L-type Ca^<2+> channels. (2004)
  • 著者名/発表者名: Naguro, I. et al.
  • 雑誌名: Signal Transduction 4 ページ: 195-205
• [文献書誌] Huang, H., et al.: "Sustained activation of the JNK cascade and rapamycin-induced apoptosis are suppressed by p53/p21^<Cip1>"Mol.Cell. 11. 1491-1501 (2003)
• [文献書誌] Takeda, K., et al.: "Roles of MAPKKK ASK1 in Stress-Induced Cell Death"Cell Struct Funct.. 28. 23-29 (2003)
• [文献書誌] Cho, S.-G., et al.: "Identification of a novel antiapoptotic protein that antagonized ASK1 and CAD activities"J.Cell Biol.. 163. 71-81 (2003)
• [文献書誌] Song, S., et al.: "Essential role of E2-25K/Hip-2 in mediating amyloid-beta neurotoxicity"Mol.Cell. 12. 553-563 (2003)
• [文献書誌] Yamaguchi, O., et al.: "Targeted deletion of apoptosis signal-regulating kinase 1 attenuates left ventricular remodeling"Proc Natl Acad Sci U S A.. 100. 15883-15888 (2003)
• [文献書誌] Takeda, K., et al.: "Involvement of ASK1 in Ca^<2+>-induced p38 MAP kinase activation"EMBO rep.. 5. 161-166 (2004)
• [文献書誌] Matsuzawa, A., et al.: "Signal Transduction by Reactive Oxygen and Nitrogen Species : Pathways and chemical Principles"Forman, H.J., Fukuto, J.and Torres, M.(Kluwer Academic Publishers). 411 (2003)