スプライシング因子リン酸化酵素の活性制御機構

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12029208
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 萩原 正敏 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (10208423)
• キーワード: RNA結合蛋白 / SF2 / SRPK / 線虫

研究概要

転写反応は転写調節因子のSer/Thr/Tyrのリン酸化によって制御されていることが、判明しつつあるが、RNA processingの段階においても、リン酸化反応がRNA結合蛋白群の様々な活性を調節していると予想される。我々は最近、SF2を含むSR蛋白のSerのリン酸化を行う酵素群に注目し、それらの機能とシグナル制御機構を追求している。SF2に関しては、cdc2、SRPK1&2、Clk/Sty1-4、PRP4などがリン酸化する。これらのリン酸化酵素はRNA processingにおいて異なった機能を分担していると考えられるが、生化学的解析、遺伝子破壊実験や特異的阻害剤探索などによりその一端が判明した。C.elegans(線虫)には5種類のSR蛋白が存在するが、そのリン酸化酵素はSRPK様の酵素(Spk1と名付けた)が存在するだけである。dsRNAを用いてSpk1発現を阻害したところ、胚性致死と不捻の2種の表現型を示した。Spk1をコードする母性RNAが存在する間は胚性致死を免れ、その後生殖巣形成が不十分で不捻となること、母性RNAの存在が不十分な時は胚性致死となることが判明した。このように、線虫を用いいた実験によりSRPKは発生および生殖巣形成に関与することが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Ueda,H.R.,Hagiwara,M.,Kitaro,H. et al: "Robust oscillations within the interlocked feedback model of drosophila circadian rhythm."J.Theo.Biol.. (in press). (2001)
• [文献書誌] Kuroyanagi,H.,Kimura,T., Hagiwara,M., at al: "SPK-1,aC.elegans SR.Proteins kinase homologue, is essential for embryogenesis and required for geneline development."Mech.Dev.. 99. 51-64 (2000)
• [文献書誌] Muro,Y.,Kamimoto,T.,Hagiwara M, et.al: "Spectrum of autoantibodies against a dynamin-related protein, dymple."Arthritis & Rheumatism.. 43(7). 1516-1519 (2000)
• [文献書誌] Inoae K.,Mizuno T.,Wada K.Hagiwara,M., et.al: "Novel RING finger proteins, Air1p and 2p interact with Hmtlp and Inhibit the arginine methylation of Npl.3p."J.Biol.Chem.. 275(42). 32793-32799 (2000)
• [文献書誌] Usukura,J.Nishizawa,Shimomura A,Hagiwara,M. et.al: "Direct imaging of phosphorylation dependent congormational change and DNA binding of CREB by electron microscopy."Genes to Cells. 5. 515-522 (2000)
• [文献書誌] Nagai,Y.,Miyazaki,M.,Aoki,R.Hagiwara,M. et.al: "A fluorescent indicator for visualizing cAMP-induced phosphorylation in vivo."Nat.Biotechnol.. 18. 313-316 (2000)