細胞分裂後期に特異的に活性化されるCFキナーゼの精製及び遺伝子クローニング

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08458234
• 研究機関: 愛知県がんセンター
• 研究代表者: 稲垣 昌樹 愛知県がんセンター, 研究所・生化学部, 部長 (30183007)
• 研究分担者: 稲垣 直之 愛知県がんセンター, 研究所・生化学部, 室長 (20223216)
• キーワード: 中間径フィラメント(IF)蛋白質 / IFの細胞機能 / リン酸化反応 / リン酸化ペプチド抗体群 / CFキナーゼとRhoキナーゼ

研究概要

我々はグリア細胞の中間径フィラメント蛋白質であるGFAPの、各々の部位のリン酸化状態を特異的に認識する抗体群を作製することにより、細胞質分裂期に分裂溝の近傍に限局して活性化するプロテインキナーゼ(以下CFキナーゼ)を見出した。今回、このCFキナーゼと低分子量GTP結合蛋白質Rhoの標的蛋白質の1つであるRhoキナーゼとの相同性について検討し、興味深い知見を得た。
in vitroにおいて、RhoキナーゼはGTP結合型Rho依存性にGFAPおよびビメンチンを強くリン酸化し、これらのリン酸化はフィラメント形成の阻害を引き起こした。そして今回作製したものも含めた、計11種類の抗リン酸化抗体を用いてWestern blot及び細胞染色を行った結果、RhoキナーゼによるGFAP及びビメンチンのin vitroでのリン酸化部位が、CFキナーゼによるin vivoでのリン酸化部位と完全に一致することが判明した。また抗Rhoキナーゼ抗体を作製し、これを用いて細胞染色を行った結果、Rhoキナーゼの細胞質分裂期に分裂溝への顕著な集積が観察された。以上の結果から、細胞質分裂期において活性化されるCFキナーゼがRho-キナーゼであることが強く示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Sekimata,M: "Detection of protein kinase activity specifically activated at metaphase-anaphase transition." J.Cell Biol.132. 635-641 (1996)
• [文献書誌] Takai,Y.: "Mitosis-specific phosphorylation of vimentin by protein kinase C coupled with reorganization of intracellular membranes." J.Cell Biol.133. 141-149 (1996)
• [文献書誌] Inagaki,M.: "Dynamic property of intermediate filaments: Regulation by phosphorylation." BioEssays. 18. 481-487 (1996)
• [文献書誌] Inagaki,M.: "Phosphorylation-dependent control of structures of intermediate filaments; a novel approach usig site-and phosphorylation state-specific antibodies." J.Biochem.JB Review.121. 407-414 (1997)
• [文献書誌] Kasako,H.: "Phosphorylation of glial fibrillary acidic protein at the same sites by cleavage furrow kinase and Rho-associated kinase." J.Biol.Chem.272. 10333-10336 (1997)
• [文献書誌] Inagaki,N.: "Spatial patterns of Ca^<2+> signals define the intracellular distribution of a signaling by Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase II." J.Biol.Chem.272. 25195-25199 (1997)