細胞増殖・分化のシグナル伝達におけるMAPキナーゼカスケードの機能

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06283214
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 西田 栄介 京都大学, ウイルス研究所, 教授 (60143369)
• キーワード: MAPキナーゼ / シグナル伝達 / 初期胚発生 / ストレス応答 / 核内移行 / 中胚葉誘導

研究概要

1.種々の実験から脊椎動物の初期胚発生の中胚葉誘導において、MAPキナーゼカスケードが必須の役割を果たすことを初めて明らかにできた。また、初期胚発生全体におけるMAPキナーゼの役割を調べるために、2細胞期の胚にCL100mRNAを顕微注入したところ、尾部並びに後部の欠失したオタマジャクシとなった。この結果は、MAPキナーゼカスケードの初期胚発生における重要性をさらに示した。
2.高浸透圧刺激によって活性化されるMEKK→XMEK2/SEK1/MKK4→SAPキナーゼというキナーゼカスケードが存在することを示した。また高浸透圧刺激によって古典的MAPキナーゼのカスケード、すなわちRaf-1、MAPKK及びMAPキナーゼが活性化することも明らかにした。
3.高浸透圧刺激によって活性化されるキナーゼカスケードの生化学的解析を行い、SAPキナーゼ活性化因子としてXMEK2/SEK1/MKK4以外の新しい因子が存在することを初めて明らかにした。
4.活性型MAPキナーゼ特異的抗体(P抗体と仮に呼ぶ)を作製することに成功した。P抗体は、スレオニンとチロシン両アミノ酸残基がリン酸化されて活性型となったMAPキナーゼのみを特異的に認識する抗体であることを種々の手法によって証明した。P抗体を用いた細胞染色の実験から、静止期細胞においてはMAPキナーゼは全く活性化しておらず、増殖刺激を細胞が受けるとMAPキナーゼが細胞質において活性化し、その後活性化したMPAキナーゼが核内へ移行することが明らかとなった。

研究成果

• [文献書誌] Gotoh, Y.: "Involvent of the MAP kinase cascade in Xenopus mesoderm induction." EMBO J.14. 2491-2498 (1995)
• [文献書誌] Mastuda, S.: "Activation of protein kinase cascades by osmotic shock." J. Biol. Chem.270. 12781-12786 (1995)
• [文献書誌] Moriguchi, T.: "Evidence for multiple activators for stress-activated protein kinases/c-Jun amino-terminal kinases. Existence of novel activators." J. Biol. Chem.270. 12969-12972 (1995)
• [文献書誌] Fukuda, M.: "Induction of neurite outgrowth by MAP kinase in PC12 cells." Oncogene. 11. 239-244 (1995)
• [文献書誌] Moriguchi, T.: "Activation of two isoforms of mitogen-activated protein kinase kinase in respones to epidermal growth factor and nerve growth factor." Eur. J. Biochem.234. 32-38 (1995)
• [文献書誌] Gotoh, Y.: "Initiation of Xenopus oocyte maturation by activation of the mitogen-activated protein kinase cascade." J. Biol. Chem.270. 25898-25904 (1995)