細胞分裂期での時期及び基質特異的ユビキチンリガーゼの活性化機構

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11144244
• 研究機関: 理化学研究所
• 研究代表者: 戸所 一雄 理化学研究所, 分子細胞生物学研究室, 副主任研究員 (80172170)
• 研究分担者: 親松 剛 理化学研究所, 分子細胞生物学研究室, 基礎科学特別研究員 (70300861)
• キーワード: APC / 細胞分裂

研究概要

細胞分裂期の時期特異的および基質特異的な細胞分裂制御因子のユビキチン依存的な蛋白質分解は、細胞分裂期の後戻り出来ない進行を制御する為に大変重要である。細胞分裂期特異的なユビキチンリガーゼAPCの時期特異性、基質特異的な選択的蛋白質分解の制御機序とそれによる細胞分裂期進行の制御を分子レベルで解析した。1)LokではなくSlkによってPlkがリン酸化活性化され、その結果APCを特異的にリン酸化し活性を制御することが判明した。2)Gl/S期やらDNA damage checkpointを制御するChklがSecurin/PTTGをリン酸化し、その結果APCによるユビキチン化反応に影響を与えspindlecheckpointを制御していることが判明した。3)同様にChklがcytokinesisを制御するAPCの基質であるAselを特異的にリン酸化することが判明し、cytokinesisを制御している可能性が示唆された。4)PlkやMPFによるAPCのリン酸化にSuclファミリーの存在が与える影響を調べたが、すっきりした結果を得られなかった。5)ヒトAPC中に分裂酵母だけで見いだされているAPCサブユニットDoclやAPCllのヒトホモログ遺伝子を単離し、その細胞内局在やAPCとの共存性、APC活性との関わりを調べた。これらは明らかにAPCのサブユニットであり、細胞内局在もAPCと基本的に同じであった。6)分裂期後期のリン酸化Cdhlを脱リン酸化するフォスファターゼとしてCdc14が考えられているが、実際にCdc14であることをin vitroでの脱リン酸化反応で確認した。

研究成果

• [文献書誌] 小谷秀示 等: "Regulation of APC activity by phosphorylation and regulatory factors"Journal of Cell Biology. 146. 791-800 (1999)
• [文献書誌] 永田由香 等: "Activation of hematopoietic progenitor kinase-l by erythropoietin"Blood. 93. 3347-3354 (1999)
• [文献書誌] 永田由香,戸所一雄: "Requirement of activation of JNK and p38 for environmental stress-induced erythroid differentiation & imactivation of ERK for apoptosis"Blood. 94. 853-863 (1999)
• [文献書誌] 倉沢靖博 等: "Identification of human APCIO/Docl as a subumit of anaphase promoting complex"Oncogene. 18. 5131-5137 (1999)
• [文献書誌] 長田真美 等: "Immature megalcaryo cytes undergo apoptosis in the absence of thrombopoietin"Experimental Hematology. 27. 131-138 (1999)
• [文献書誌] 須賀田直子 等: "Characterization of a novel kinetochore protein CENP-H"Journal of Biological Chemistry. 274. 27343-27346 (1999)
• [文献書誌] 戸所一雄: "ユビキチン依存的蛋白質分解とチェックポイントによる細胞分裂制御"共立出版「蛋白質・核酸・酵素」. 253-262 (1999)
• [文献書誌] 戸所一雄: "ユビキチンリガーゼAPCとスピンドルチェックポイントによる細胞分裂制御"秀潤社「細胞工学」. 639-648 (1999)