細胞の癌化における蛋白質燐酸化酵素の役割

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01015033
• 研究機関: 福井医科大学
• 研究代表者: 山村 博平 福井医科大学, 医学部, 教授 (90030882)
• 研究分担者: 田中 幸枝 福井医科大学, 医学部, 教務職員 (10197486) ; 谷口 隆信 福井医科大学, 医学部, 助手 (60217130) ; 中村 俊一 福井医科大学, 医学部, 助手 (40155833) ; 箸本 英吉 福井医科大学, 医学部, 助教授 (20116239)
• キーワード: チロシンキナーゼ / ポリアミン / ポリ塩基性アミノ酸 / 脾臓 / ブタ / Cキナーゼ

研究概要

現在、チロシンキナーゼやCキナーゼなどの蛋白質燐酸化酵素と発癌の関係が注目されているが、数多く見つかった癌遺伝子産物由来のチロシンキナーゼを含め、発癌と直接関係すると考えられる。これらの蛋白質燐酸化酵素の生体内基質についてはまだほとんど明らかにされていない。私共はこのような蛋白質燐酸化酵素の基質の解析を中心に研究を行っている。本年度は細胞質に存在するチロシンキナーゼの完全精製に成功した。今日まで多くのチロシンキナーゼが報告されているが、この大部分は細胞膜由来であり細胞質チロシンキナーゼに関与する研究は少ない。我々は細胞質においても脾臓のような組織には細胞質チロシンキナーゼが多量に存在することを見い出し、この脾臓の細胞質のチロシンキナーゼの完全精製に成功した。分子量は約4万であり、酵素化学的に細胞膜由来のチロシンキナーゼとは異なる性質を有している。基質蛋白質について検索したところヒストンやミエリン塩基性蛋白質、チュブリン等を燐酸化するが、生理的な反応か否かはまだ解答を持っていない。このキナーゼはヘパリンやポリアミンによって活性が変動するが、用いる基質によってその活性の動きは複雑である。またポリ塩基性アミノ酸の添加によっても基質特異性は大きく変動する。即ち血清アルブミンやカルモデュリン、ホスホリラーゼbのような蛋白質は通常ほとんど基質にはならないが、ポリ塩基性アミノ酸が存在すると非常に良い基質となる。このように細胞質チロシンキナーゼは、ポリ塩基性アミノ酸やポリアミンのような物質によって基質認識が左右される。生体内においてもこのような物質が存在しチロシンキナーゼの基質認識に重要な役割を演じている可能性があり、さらに追求していきたい。同様な現象が細胞膜に存在する燐脂質によっても見られ、チロシンキナーゼの基質認識における様々な因子の関与が生理的に重要な可能性があり、今後明らかにしたい。

研究成果

• [文献書誌] Kobayashi,Tomoko: "Cytosolic protein-tyrosine kinase activities in various rat tissues." Annals Clin.Biochem.26. 164-169 (1989)
• [文献書誌] Sakai,Keiko: "Effect of poly-basic amino acids on the phosphorylation of various substrate proteins by cytosolic protein-tyrosine kinase from porcine spleen." Biochem.Biophys.Res.Commun.158(3). 1043-1049 (1989)
• [文献書誌] Nakamura,Shunーichi: "Thrombin and collagen induce rapid phosphorylation of a common set of cellular protein on tyrosine in human platelets." J.Biol.Chem.264. 7089-7091 (1989)
• [文献書誌] Hashimoto,Eikichi: "Ionic strength-dependent interaction of rat liver casein kinase I." Biochem.Biophys.Res.Commun.160(2). 633-637 (1989)
• [文献書誌] Kawata.Masahito: "Phosphorylation of smg p21-like GTP-binding protein,by cyclic AMP-dependent protein kinase in a cell-free system and in response to prostaglandin El in intact human platelets." J.Biol.Chem.264(26). 15688-15695 (1989)
• [文献書誌] Hashimoto,Eikichi: "Further studies on the ionic strength-dependent proteolytic activation of protein kinase C in rat liver plasma membrane by endogenous trypsin-like protease." J.Biochem.160(6). 1041-1048 (1989)
• [文献書誌] Sakai,Keiko: "Phospholipids differently modulate the activity of cytosolic protein-tyrosine kinase from porcine spleen." Biochem.Biophys.Res.Commun.165. 680-684 (1989)
• [文献書誌] Hashimoto,Eikichi: "Comparison of substrate recognition by protein kinase(type III)between rat liver cytosolic and particulate fractions." Int.J.Biochem.
• [文献書誌] Kobayashi,Tomoko: "Purification and characterization of a cytosolic protein-tyrosine kinase from porcine spleen." Eur.J.Biochem.
• [文献書誌] Asahi,Momoyo: "Diverse effects of poly-basic amino acids,heparin and ionic strength on the phosphorylation of various substratesby cytosolic protein-tyrosine kinase from porcine spleen." Int.J.Biochem.
• [文献書誌] Hashimoto,Eikichi: "Mechanism of proteolytic activation of rat liver protein kinase C generating Ca^<2+>ーphospholipid-independent from with apparent molecular mass of 80,000" Int.J.Biochem.
• [文献書誌] 小林智子: "羊土社" 実験医学, 7 (1989)
• [文献書誌] 谷口隆信: "代謝" 中山書店, 9 (1990)