細胞基質接着部位局在タンパク質Hic-5が細胞老化と酸化ストレス応答で果たす役割

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11680704
• 研究機関: 札幌医科大学
• 研究代表者: 石埜 正穂 札幌医科大学, 附属がん研究所, 講師 (30232325)
• 研究分担者: 佐々木 輝捷 札幌医科大学, 附属がん研究所, 教授 (00045494)
• キーワード: 細胞内シグナル伝達 / チロシン燐酸化 / ストレス応答 / Hic-5 / 細胞老化

研究概要

Hic-5は一次構造上paxillinに近縁の蛋白質である。Hic-5を内在性に発現する細胞においては、細胞の浸透圧刺激でHic-5のチロシン燐酸化が観察される。一方、Hic-5を内在性に発現していないCOS-7細胞にHic-5を発現させる系では、CAKβ又はFynと共発現させることにより、同様なチロシン燐酸化を観察することができた。この燐酸化はHic-5の第60番目のチロシンに生じており、in vitroの系で、この部位の燐酸化に依存性にHic-5のSH2ドメインへの結合が示された。この結合は特異的であり、Cskあるいはそれに類似の蛋白質分子とHic-5との特異的相互作用が予想された。これらのことから、Hic-5がCAKβやFynの活性化に依存して燐酸化し、シグナルを下流に伝える役割を果たしている可能性が示唆された。一方繊維芽細胞においては細胞基質接着部位にHic-5が局在して観察される。このことは、インテグリンや成長因子などの刺激に対する細胞応答においてHic-5が何らかの機能を果たしていることを予想させる。同じく細胞基質接着部位に局在しするpaxillinについては、焦点接着の形成と細胞伸展に、その燐酸化様態が連関していることが報告されている。そこで、アデノウイルスベクターを利用した大過剰発現実験によって、繊維芽系培養細胞等の焦点接着におけるpaxillinをHic-5によって置換し、細胞動態の変化を調べた。その結果、インテグリン刺激下の細胞において、Hic-5発現群は対象群と比べ顕著な細胞伸展の減縮を生じた。Hic-5はpaxillinに特有なチロシン燐酸化シグナル伝達モチーフを欠いていることから、これらのモチーフが焦点接着の再形成や細胞の伸展に重要な役割を演じている可能性が示唆された。Hic-5の第60番目のチロシンを介するシグナル伝達によっては、それらの機能を代替することができないと考えられる。

研究成果

• [文献書誌] 佐々木輝捷,青砥宏,佐々木洋子,石埜正穂: "非受容体型蛋白質チロシンキナーゼCAKβ/PYK2"蛋白質核酸酵素. 44. 112-122 (1999)
• [文献書誌] Katagiri T,Takahashi T,Sasaki T,Nakamura S,Hattori S.: "Protein-tyrosine kinase PYK2 is involved in interleukin-2 production by Jurkat T cells via its tyrosine 402"Journal of Biological Chemistry. 275. 19645-19652 (2000)
• [文献書誌] Ishino M,Aoto H,Sasaski H,Suzuki R,and Sasaki T.: "Phosphorylation of Hic-5 at tyrosine 60 by CAKβ and Fyn"FEBS Letters. 474・2-3. 179-183 (2000)
• [文献書誌] Aoto H,Mitaka T,Sasaski H,Ishino M,Mochizuki Y,and Sasaki T.: "Association ofcell adhesion kinase beta(CAKβ/PYK2)with cytoskeleton."Tumor Research. 35. 35-47 (2000)
• [文献書誌] Ishino M,Aoto H,Sasaski H,Muramatsu F,Yamashiro S,Sasaki T.: "Identification of SH3-domain binding proteins from cell and tissue extracts by using peptide-mass fingerprinting."Tumor Research. 35. 57-62 (2000)