Dblファミリーヌクレオチド交換因子の機能解析

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12215044
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 佐藤 孝哉 神戸大学, 医学部, 助教授 (20251655)
• キーワード: GEF / Dbl / ACK-1 / Rho / Cdc42 / Ras-GRF-1 / Src

研究概要

RhoファミリーGTP結合蛋白質(Rho、Rac、Cdc42)は、細胞形態、接着、運動などの制御を介して細胞の高次機能を調節しており,その異常は細胞の癌化に深く関与していると考えられる。グアニンヌクレオチド交換因子(GEF)であるDblファミリー蛋白質に注目して、上流からの刺激に応答したRhoファミリー蛋白質の活性調節機構を解析した。DblファミリーGEFのうちとくに、DblとRas-GRF-1について、リン酸化などの効果を検討した。まず、Dblに関しては、Cdc42の標的分子であるACK-1チロシンキナーゼによりリン酸化され、その結果、Rho、Rac、Cdc42に対するGEF活性が上昇することが見いだされた。さらに、チロシンキナーゼ型レセプターであるEGFレセプターは、Cdc42とアダプター分子Grb-2を介してACK-1を活性化し、さらにDblのリン酸化、活性化を経て、Rhoファミリー蛋白質によりアクチン細胞骨格系が制御されていることが明らかにされた。一方Ras-GRF-1に関しては、これまでに我々は、G蛋白質共役型レセプター刺激に応答し、G蛋白質βγサブユニット(Gβγ)を介するシグナルによって、Ras-GRF-1がチロシンリン酸化され、Racに対するGEF活性が誘導されることを見いだしてきた。さらに詳細に解析を進めた結果、Gβγを介するRas-GRF-1のチロシンリン酸化には、非レセプター型チロシンキナーゼSrcが関与していることを示唆する結果が得られた。また、ACK-1もRas-GRF-1をリン酸化し、これに伴ってRasに対するGEF活性が著しく上昇することが明らかとなった。

研究成果

• [文献書誌] Koji Terada: "Analysis of Ras-dependent signals that prevent caspase-3 activation and apoptosis induced by cytokine deprivation in hematopoietic cells."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 267. 449-455 (2000)
• [文献書誌] Juran Kato: "Activation of the guanine nucleotide exchange factor Dbl following ACK1-dependent tyrosine phosphorylation."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 268. 141-147 (2000)
• [文献書誌] Mari Kiyono: "Induction of Rac-guanine nucleotide exchange activity of Ras-GRF1/CDC25^<Mm> following phosphorylation by the nonreceptor tyrosine kinase Src."J.Biol.Chem.. 275. 5441-5546 (2000)
• [文献書誌] Toshiyuki Kawashima: "MgcRacGAP is involved in the control of growth and differentiation of hematopoietic cells."Blood. 96. 2116-2124 (2000)
• [文献書誌] Mari Kiyono: "Stimulation of Ras guanine nucleotide exchange activity of Ras-GRF1/CDC25^<Mm> upon tyrosine phosphorylation by teh Cdc42-regulated kinase ACK1."J.Biol.Chem.. 275. 29788-29793 (2000)
• [文献書誌] Chunhua Song: "Regulation of a novel human phospholipase C, PLCε, through membrane targeting by Ras."J.Biol.Chem.. 276. 2752-2757 (2001)