限定分解とリン酸化を介したCaMKP-Nのダイナミックな制御メカニズム

• 研究課題/領域番号: 25850244
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用分子細胞生物学
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 末吉 紀行 香川大学, 農学部, 准教授 (90346635)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: Pcdh-gc5 / CaMKP / CaMKP-N / phosphorylation / dephosphorylation / protocadherin / CaM kinase

研究成果の概要

CaMKIVとAMPKは２型糖尿病における鍵分子であり、両者のリン酸化を促進して活性化することは糖尿病の治療において有効な戦略であるとされる。本研究で申請者らは、これら２つのキナーゼに特異的に作用するホスファターゼであるCaMKPとCaMKP-Nの活性調節機構の解明を目的とし、両者に結合するタンパク質としてPcdh-gc5を見出した。Pcdh-gc5はホスファターゼと基質タンパク質間の橋渡しをする足場タンパク質として機能し、CaMKPとCaMKP-NによるCaMキナーゼの脱リン酸化を促進した。

研究成果

• [雑誌論文] TandeMBP: Generation of a unique protein substrate for protein kinase assays. (2014)
  • 著者名/発表者名: (1)Kameshita, I., Yamashita, S., Katayama, S., Senga, Y., Sueyoshi, N.
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: 156 号: 3 ページ: 147-154
  • DOI: 10.1093/jb/mvu025
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cellular localization of CoPK12, a Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase in mushroom Coprinopsis cinerea, is regulated by N-myristoylation and limited proteolysis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaneko K, Tabuchi M, Sueyoshi N, Ishida A, Utsumi T, Kameshita I
  • 雑誌名: Journal of Biochemistry 巻: in press 号: 1 ページ: 51-61
  • DOI: 10.1093/jb/mvu018
  • 査読あり
• [雑誌論文] 液相等電点泳動を用いた二次元泳動法の活用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉山康憲、片山将一、馬場裕美、末吉紀行、亀下勇
  • 雑誌名: 電気泳動 巻: 58 ページ: 56-58
  • NAID: 130004704687
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] TandeMBP: Generation of a unique protein substrate for protein kinase assays (2014)
  • 著者名/発表者名: Kameshita, I., Yamashita, S., Katayama, S., Senga, Y., SUeyoshi, N.
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Celluller localization of CoPK12, a Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase in mushroom Coprinopsis cinerea, is regulated by N-myristoylation (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaneko, K., Tabuchi, M., Sueyoshi, N., Ishida, A., Utsumi, T., Kameshita, I.
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuclear translocation of doublecortin-like protein kinase and phosphorylation of a transcription factor JDP2 (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Nagamine, S. Nomada, T. Onouchi, I. Kameshita, N. Sueyoshi
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 446 号: 1 ページ: 73-78
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.02.075
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression and gene knockdown of zebrafish Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase Iδ-LL. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yukako Senga
  • 雑誌名: Arch. Biochem. Biophys. 巻: 540 号: 1-2 ページ: 41-52
  • DOI: 10.1016/j.abb.2013.09.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] An active C-terminally truncated form of Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase phosphatase-N (CaMKP-N/PPM1E). (2013)
  • 著者名/発表者名: Ishida A, Tsumura K, Oue M, Takenaka Y, Shigeri Y, Goshima N, Ishihara Y, Hirano T, Baba H, Sueyoshi N, Kameshita I, Yamazaki T.
  • 雑誌名: BioMed Res. Int. 巻: 2013 ページ: 134813-134813
  • DOI: 10.1155/2013/134813
  • NAID: 120006557539
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ink-native electrophoresis: An alternative to blue-native electrophoresis more suitable for in-gel detection of enzymatic activity. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kaneko K, Sueyoshi N, Kameshita I, Ishida A,
  • 雑誌名: Anal. Biochem. 巻: 440 号: 2 ページ: 142-144
  • DOI: 10.1016/j.ab.2013.05.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of amphiphysin 1 as an endogenous substrate for CDKL5, a protein kinase associated with X-linked neurodevelopmental disorder. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sekiguchi M, Katayama S, Hatano N, Shigeri Y, Sueyoshi N, Kameshita I.
  • 雑誌名: Archives of Biochemistry and Biophysics 巻: 535(2) 号: 2 ページ: 257-267
  • DOI: 10.1016/j.abb.2013.04.012
  • 査読あり
• [学会発表] Ca2+/CaM-dependent protein kinase Iδ (CaMKIδ)によるDistal-kess homeobox 1 (Dlx1)を介した骨形成メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 千賀 由佳子、杉山 康憲、亀下 勇、末吉 紀行
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] ゼブラフィッシュに存在する2種類のCyclin-dependent kinase-like 5 (CDKL5)のスプライスバリアントの比較解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 片山 将一、千賀 由佳子、大井 愛海、三木 洋祐、杉山 康憲、末吉 紀行、亀下 勇
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Protocadherin gamma subfamily C5 (Pcdhγ-C5)を介したCaMK phosphatases (PPM1E, PPM1F)の制御メカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 小野内 貴士、亀下 勇、末吉 紀行
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Mg2+/Mn2+依存性プロテインホスファターゼ(PPM)は金属配位部位に隣接するCys残基の酸化還元によって活性制御を受ける (2014)
  • 著者名/発表者名: 馬場 裕美、末吉 紀行、亀下 勇
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Reguratory mechanizm of Ca2+/CaM-dependent protein kinase phosphatase (CaMKP/PPM1F) (2014)
  • 著者名/発表者名: Onouchi, T., Baba, H., Kameshita, I., and Sueyoshi, N.
  • 学会等名: 11th International Conference on Protein Phosphatase
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2014-11-12 – 2014-11-14
• [学会発表] 液相等電点泳動を用いた二次元泳動法の活用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉山 康憲、片山 将一、馬場 裕美、末吉 紀行、亀下 勇
  • 学会等名: 第65回日本電気泳動学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-10-24 – 2014-10-25
• [学会発表] Identification of physiological regulator for Ca2+/CaM-dependent protein kinase phosphatase (CaMKP/PPM1F), The 15th IUBMB-24th-FAOBMB-TSBMB Conference (2014)
  • 著者名/発表者名: Onouchi, T., Kameshita, I., and Sueyoshi, N.
  • 学会等名: The 15th IUBMB-24th-FAOBMB-TSBMB Conference
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2014-10-21 – 2014-10-26
• [学会発表] Ca2+/CaM-dependent protein kinase Iδ (CaMKIδ) regulates Distal-less homeobox 1 (Dlx1) during osteogenic signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Senga, Y., Sugiyama, Y., Kameshita, I., and Sueyoshi, N.
  • 学会等名: The 15th IUBMB-24th-FAOBMB-TSBMB Conference
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2014-10-21 – 2014-10-26
• [学会発表] Redox regulation of Mg2+/Mn2+-dependent protein phosphatases (PPMs) (2014)
  • 著者名/発表者名: Baba, H., Sueyoshi, N., and Kameshita, I.
  • 学会等名: The 15th IUBMB-24th-FAOBMB-TSBMB Conference
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2014-10-21 – 2014-10-26
• [学会発表] Exploration of an endogenous substrate for CDKL5, a protein kinase associated with X-linked neurodevelopmental disorders (2014)
  • 著者名/発表者名: Katayama, S., Sueyoshi, N., and Kameshita, I.
  • 学会等名: The 15th IUBMB-24th-FAOBMB-TSBMB Conference
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2014-10-21 – 2014-10-26
• [学会発表] 大腸菌発現系を用いた高活性型CaMKP-N(PPM1E)の取得とその利用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 朝波 彰、小野内 貴士、馬場 裕美、末吉 紀行、亀下 勇
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
• [学会発表] カルシウムがなくても潜在的活性化状態にあるホスファターゼ抵抗性CaMキナーゼIアイソフォーム、CaMKIδ (2014)
  • 著者名/発表者名: 千賀 由佳子、石田 敦彦、茂里 康、亀下 勇、末吉 紀行
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
• [学会発表] ガングリオシド/糖脂質に作用する新規グリコシダーゼ群の構造と機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 澄田 智美、末吉 紀行、伊東 信、横山 茂之
  • 学会等名: 第33回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-12
  • 招待講演
• [学会発表] 金属イオン依存性プロテインホスファターゼ1B (PPM1B)各アイソフォームの比較解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 樫村 明理、渡辺 真以、馬場 裕美、小野内 貴士、亀下 勇、末吉 紀行
  • 学会等名: 第55回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 愛媛
  • 年月日: 2014-06-06 – 2014-06-07
• [学会発表] Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼホスファターゼ(CaMKP)の機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小野内 貴士、馬場 裕美、亀下 勇、末吉 紀行
  • 学会等名: 第55回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 愛媛
  • 年月日: 2014-06-06 – 2014-06-07