酵母を利用したがん関連遺伝子の機能解析

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06283211
• 研究種目: 重点領域研究
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 松本 邦弘 名古屋大学, 理学部, 教授 (70116375)
• キーワード: Raf / Ras / 14-3-3 / シグナル伝達 / 酵母

研究概要

動物細胞において、癌遺伝子Rasは受容体型チロシンキナーゼの下流で、MAPキナーゼキナーゼキナーゼ(MAPKKK)であるRafとMEKKを活性化し、MAPキナーゼキナーゼ(MAPKK)-MAPキナーゼ(MAPK)の活性化カスケードを介して、細胞の増殖・分化および癌化を制御している。我々は、酵母の情報伝達系の一つである三量体G蛋白質の下流で働くSTE11(MEKK相同)-STE7(MAPKK相同)-FUS3(MAPK相同)のカスケードをモデル系として、STE7の活性化型変異(STE7-P368)を分離し解析を行なった。その結果、STE7-P368が動物細胞の活性化型Rafキナーゼにより活性化されることが明らかになった。この性質を利用して、RasによるRafキナーゼの活性化を、酵母細胞を用いたin vivoの系でassayすることが可能となった。この結果は、酵母細胞内にRasによるRafキナーゼの活性化に関与する因子が存在することを示唆している。そこで、この因子を分離することを試みた結果、これが14-3-3蛋白質であることが明らかになった。実際に、14-3-3がRafキナーゼのN末端側の制御部位に結合すること、酵母細胞から調製したRafキナーゼをin vitroで活性化すること、Xenopusのcrude extractsでMAPKを活性化することが明らかになった。従って、14-3-3蛋白質はRasによるRafキナーゼの活性化に関与する因子と考えられる。さらに、この酵母におけるをMAPKカスケードをモデル系として、MEKKの活性化因子の同定、新しいMAPKKKの分離などが可能となった。

研究成果

• [文献書誌] Kenji Irie et al.: "Stimulutory effects of yeast and mammalius 14-3-3 proteins on the Raf protein kinase" Science. 265. 1716-1719 (1994)
• [文献書誌] Kazuya Shimizu et al.: "Synergistie activation by Ras and 14-3-3 protein of a mitogen-activated protein kinase kinase kinase named Ras-Dependent extra cellular" J.B.C.269. 22917-22920 (1994)
• [文献書誌] Kentaro Doi et al.: "MSG5,a novel protein phosphatase promotes adaptation to phenomone response in S.cerevisise" EMBO J.13. 61-70 (1994)
• [文献書誌] Kenji Irie et al.: "The yeast MOT2 gene encodes a putative Zinc finger protein that serves as a global negotive regulator uffecleu expression" Mol.Cell.Biol.14. 3150-3157 (1994)
• [文献書誌] Naoki Hisumoto et al.: "The Glc7 Type I protein phosplatose of Sacchoromy cerevision is required for cell cycle progression in G2/M" Mol.Cell.Biol. 14. 3158-3165 (1994)