rasがん遺伝子産物の関与するシグナル伝達機構の解析

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06280218
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 片岡 徹 神戸大学, 医学部, 教授 (40144472)
• 研究分担者: 片岡 有里子 神戸大学, 医学部, 助手 (50233739) ; 刈谷 研一 神戸大学, 医学部, 助教授 (40263371)
• キーワード: Rasがん遺伝子 / GTP結合蛋白質 / Rap1A / がん抑制遺伝子 / エフェクター / rafがん遺伝子 / アデニル酸シクラーゼ / 線虫遺伝学

研究概要

1,昨年度の研究で発見したRas蛋白質とRaf-1蛋白質Cysteine-rich領域との間の新しい相互作用機構に基づき、がん抑制遺伝子産物Rap1A(Krev-1)の作用機構を解明した。Rap1AはRaf-1Cys-rich領域に強い親和力を持ち、Ras存在下で三者複合体を形成することにより、RasのRaf-1Cys-rich領域への結合を阻害する事により、RasによるRaf活性化を抑制する。
2,出芽酵母アデニル酸シクラーゼのRas蛋白質による活性化においてRasの翻訳後修飾(特にファルネシル化)が必須である分子機構を明らかにした。アデニル酸シクラーゼ結合蛋白質CAPが、Rasに付加されたファルネシル基の受容体であり、翻訳後修飾の影響を仲介する可能性を示した。
3,各種エフェクターを識別して認識するRas変異体の検索を続行し、Raf-1とB-Rafを識別するものを得た。しかし、これらの変異体を用いてRasの細胞内機能における各種エフェクターの役割を識別解析する方法には限界を見い出したので、下記の線虫遺伝学を用いる方法に主力を注いだ。
4,線虫C.elegansにおいて、酵母two-hybrid法を用いてRasのエフェクターを検索し、哺乳動物に存在するもの殆ど全て(Raf,Ral-GDS,AF-6)のホモログの他に、新規のものであるホスファチジルイノシトール特異的ホスホリパーゼCβのホモログ等を発見した。それらエフェクター全てについて、Ras蛋白質とのGTP依存性結合を証明した。その遺伝子を全てトランスポゾン挿入により破壊した線虫変異体を得て表現型の異常を観察することにより、各エフェクターの機能を解析中である。

研究成果

• [文献書誌] M.Shinkai et al.: "Difference in the mechanism of interaction of Raf-1 and B-raf with H-Ras." Biochem.Biophys.Res.Comm.223巻3号. 729-734 (1996)
• [文献書誌] F.Shima et al.: "Effect of association with adenylyl cyclase-associated protein on the interaction of yeast adenylyl cyclase with Ras protein." Mol.Cell.Biol.17巻3号. 1057-1064 (1997)
• [文献書誌] K.Kariya et al.: "C.elegans homologs of ralGDS,AF-6,Cdc25 and phospholipase Cβ interact with Let-60." Worm Breeder's Gazette. 14巻5号. 34-35 (1997)
• [文献書誌] M.Okazaki et al.: "Synergistic activation of c-fos promoter activity by Raf and Ral GDP dissociation stimulator." Oncogene. 14巻3号. 515-521 (1997)
• [文献書誌] C-D. Hu et al.: "Coassociation of Rap1A and Ha-Ras with Raf-1 N-terminal region interferes with Ras-dependent activation of Raf-1." J.Biol.Chem.272巻(in press). (1997)
• [文献書誌] C.Yanagihara et al.: "Association of elongation factor 1α and ribosomal protein L3 with the proline-rich region of yeast adenylyl cyclase-associated protein." Biochem.Biophys.Res.Comm.233または234巻(in press). (1997)