ストレスに応答して活性化するキナーゼ群の解析

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07253212
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 後藤 由季子 京都大学, ウイルス研究所, 助手 (70252525)
• キーワード: ストレス刺激 / JNK / SAPK / SEKI / XMEK2 / MEKK / キナーゼカスケード

研究概要

1)JNK/SAPKを活性化するキナーゼの候補として、MAPKKホモログのXMEK2(Xenopus由来)があったので、XMEK2を大腸菌に発現、精製し、JNK/SAPKを基質にするかを検討した。XMEK2は、JNK/SAPKを効率良くリン酸化し、活性化した。一方、XMEK2は、MAPKを全く基質にしなかった。
2)MAPKKキナーゼのひとつMEKKが、XMEK2を活性化できることを見い出した。従って、少なくともin vitroでは、MEKK-XMEK2-JNK/SAPKというカスケードが動くことが示された。
3)高張刺激した細胞の抽出液からJNK/SAPK活性化活性の精製を試みた。Q-sepharoseカラムにおいて、未吸着画分にほとんどの活性が溶出し、吸着画分に少量の活性が溶出した。ブロッティングの結果から、吸着画分の活性がSEK1に対応していることが明らかになった。従って、高張刺激によって活性化する、主なJNK/SAPK活性化因子は、未知のキナーゼであることが示唆された。現在このキナーゼを精製中である。
4) JNK/SAPKの活性化がRasに依存しているか否かを、dominant negative Rasを用いて検討した。高張刺激、熱ショック、亜ヒ素酸(化学的ストレス)によるJNK/SAPKの活性化はRasに依存していなかったが、タンパク質合成阻害剤によるJNK/SAPKの活性化は、Rasに依存していた。
5) UV刺激により、JNK/SAPKの一部が核移行することを見い出した。

研究成果

• [文献書誌] Gotoh, Y.: "Involvement of the MAP kinase cascade in Xenopus mesoderm induction." EMBO J.14. 2491-2498 (1995)
• [文献書誌] Matsuda, 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 response 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)