赤血球分化に関する情報伝達分子の探索と機能解析

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09878164
• 研究機関: 久留米大学
• 研究代表者: 吉村 昭彦 久留米大学, 分子生命科学研究所, 教授 (90182815)
• 研究分担者: 三澤 宏之 久留米大学, 分子生命科学研究所, 助手 (00289505) ; 大坪 素秋 久留米大学, 分子生命科学研究所, 助手 (10211799)
• キーワード: エリスロポエチン / JAK2 / STAT5 / SH2ドメイン / りん酸化 / 情報伝達 / チロシンキナーゼ / 分化

研究概要

我々は赤芽球様細胞ELM-1を用いてエリスロポエチン(EPO)による赤血球分化の研究を行っている。この細胞はEPOによりヘモグロビン陽性にまで成熟し、IL3はそれ自体では分化は誘導しないもののEPOによる赤血球分化を促進する。我々はEGF受容体とEPO受容体のキメラ分子を作成し、さら受容体のチロシン残基に変異を導入することで受容体細胞内ドメインの2つのチロシン残基(Y343、Y401)のいずれかが赤血球分化に必須であることを証明した。これら2つのチロシン残基はSTAT5の活性化に必要であり、STAT5と分化は密接に関連していることが考えられた。しかしながらIL3受容体やプロラクチン受容体とのキメラ作成して本細胞に導入したところ、これらのキメラ分子はSTAT5を活性化するもののこの細胞の赤血球分化は誘導しないことを明らかにした。したがってIL3受容体になくEPO受容体に特異的な分化シグナルが存在し、STAT5とともに分化の促進に働くと考えのが自然であろう。そしてそのシグナルの発生にはEPO受容体Y343、Y401のいずれかのりん酸化が必要であることが示唆される。現在この2つのリン酸化チロシン残基と会合する情報伝達分子をクローニングすべくりん酸化ペプチドによる精製と酵母two-hybrid法によるスクリーニングを行っている。またJAK2の新しい基質となりうる分子APS(adaptor contatining PH and SH2 domain)をクローニングしており今後エリスロポエチンシグナルにおける役割を明らかにしたい。

研究成果

• [文献書誌] Endo,A.T.,et al.: "A new protein containing an SH2 domain that inhibits JAK kinases." Nature. 387・6636. 921-924 (1997)
• [文献書誌] Yokouchi,M.,et al.: "Cloning and characterization of APS,an adaptor molecule containing PH and SH2 domains that is tyrosine phosphorylated upon B-cell receptor stimulation." Oncogene. 15・1. 7-15 (1997)
• [文献書誌] Iwatsuki,K.,et al.: "STAT5 activation correlates with erythropoietin receptor-mediated erythroid differentiation of an erythroleukemia cell line." J.Biol.Chem.272・13. 8149-8152 (1997)
• [文献書誌] Matsumoto,A.,et al.: "CIS,a cytokine inducible SH2 protein is a target of the JAK-STAT5 pathway and modulates STAT5 activation." Blood. 89・9. 3148-3154 (1997)
• [文献書誌] Masuhara,M.,et al.: "Cloning and Characterization of Novel CIS Family Genes." Biochem .Biophys.Res.Comm.239・2. 439-446 (1997)
• [文献書誌] Misawa,H.,et al.: "Cloning and characterization of a novel class II Phosphoinositide 3-kinase containing C2 domain." Biochem .Biophys.Res.Comm.(in press). (1998)