細胞増殖におけるプロテインキナ-ゼC群の機能の分子生物学的解析

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02262236
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 大野 茂男 横浜市立大学, 医学部・第2生化学, 教授 (10142027)
• キーワード: プロテインキナ-ゼC / PKC関連酵素 / ホルボ-ルエステル / 転写活性化 / PKC阻害剤

研究概要

昨年度までに確立したcPKCα,βI,βII,γおよびnPKCδ,ε,ηに加え新規θについてもcDNA発現系を確立した。また、各分子種を識別する特異抗体を作成し、種々の組織、細胞での発現を確認した。これらを用いて、各分子種がシグナル伝達系において実際にシグナル伝達素子として機能するか否かを調べるために、ラット繊維芽細胞3Y1にcDNAを導入し、TPA応答性シス因子を介する転写活性化能を指標として各分子種の機能を検定した。その結果上記4種のcPKCに加えて4種のnPKC分子種についても転写活性化能を有すること、すなわち全でがシグナル伝達系において実際にシグナル伝達素子として機能する事が確認された。さらにこの系を用いる事により、種々の活性化因子に対する各分子種の細胞内での活性化の程度を特異的に検出することがはじめて可能となった。種々の活性化因子に対する各分子種の応答性を検討したところ、cPKC群とnPKC群とで大きな差のあることが明かとなった。すなわちTPAは全ての分子種に対して大きな活性化能をもつのに対して、生理的な血清は、予想に反してnPKC群の諸分子を選択的に活性化することが明かとなった。現在血清中の因子の同定を進めている。
一方、nPKCδ,εについてはその精製に始めて成功し、これを用いてそのキナ-ゼ活性の活性化機構を検討した。その結果δがεと同様、いわゆるCaー非依存性のnPKC活性を示すこと、しかしεとは異った基質特異性、活性化因子依存性を示すことを明かにした。また種々のPKC阻害剤がcPKCと同様nPKCδ,εにも作用することを示した。

研究成果

• [文献書誌] S.Ohno,Y.Akita,A.Hata,S.Osada,K.Kubo,Y.Konnno,K.Akimoto,K.Mizuno,T.Saido,T.Kuroki and K.Suzuki.: "Structural and functional diversities of a family of signal transducing protein Kinases,protein Kinase C family;two distinct classes of PKC,conventional cPKC and novel nPKC." Advances in Enzyme Regulation,Pergamon Press. 31. 287-303 (1991)
• [文献書誌] G.Yu,S.Ahmad,A.Aquino,C.R.Fairchild,J.B.Trepel,S.Ohno,K.Suzuki,T.Tsuruo,K.H.Cowan and R.I.Glazer.: "Transfection with protein Kinase C α confers increased multidrug resistance to MCFー7 cells expressing PーGlycoprotein." Cancer Communications. 3. 181-189 (1991)
• [文献書誌] T.C.Saido,K.Mizuno,Y.Konno,S.Osada,S.Ohno and K.Suzuki.: "Purification and characterization of protein Kinase C ε(nPKC ε)from rabbit brain." Biochemistry. 31. 482-490 (1991)
• [文献書誌] K.Yamaoka,S.Ohno,H.Kawasaki and K.Suzuki.: "Overexpression of A βーGaractoside binding protein causes transformation of BALB3T3 Fibroblast cells." Biochemical and Biophysical Research Communications. 179. 272-279 (1991)
• [文献書誌] Y.Konno,Y.Natsumeda,M.Nagai,Y.Yamaji,S.Ohno,K.Suzuki and G.Weber.: "Expression of human IMP dehydrogenase types I and II in escherichia coli and distribution in human normal lymphocytes and leukemic cell lines." The Journal of Biological Chemistry. 266. 506-509 (1991)
• [文献書誌] K.Mizuno,K.Kubo,T.C.Saido,Y.Akita,S.Osada,T.Kuroki,S.Ohno and K.Suzuki.: "Structure and properties of a ubiquitously expressed protein Kinase C,nPKCδ." Eur.J.Biochemistry. 202. 931-940 (1991)
• [文献書誌] Y.Niino,S.Ohno and K.Suzuki.: "Positive and negative regulation of the transcription of the human protein Kinase C β gene." The Journal of Biological Chemistry. 267. (1991)
• [文献書誌] 水野 恵子,大野 茂男: "バイオシグナル実験法シリ-ズII(蛋白質リン酸化実験法)ープロテインキナ-ゼCアイソザイムの同定" 実験医学. 9(17). 2271-2276 (1991)
• [文献書誌] 水野 恵子,大野 茂男: "プロテインキナ-ゼCの多様性と細胞情報伝達の制御" 最新医学. 46(9). 1877-1883 (1991)
• [文献書誌] 大野 茂男,秋田 朗子,羽田 明子,秋本 和憲,水野 恵子,長田 真一,鈴木 紘一: "Protein Kinase Cisozymeと細胞機能" 神経と免疫研究. 4. 14-19 (1991)
• [文献書誌] 大野 茂男: "がんのバイオサイエンス3(黒木登志夫 編)" 東大出版会, 156 (1991)
• [文献書誌] 大野 茂男: "Annual Review細胞生物学(矢原一郎、御子柴克彦、月田承一郎 編)" 中外医学社, 395 (1991)