| 研究課題/領域番号 |
13470023
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医化学一般
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
齋藤 尚亮 神戸大学, バイオシグナル研究センター, 教授 (60178499)
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| 研究分担者 |
酒井 規雄 広島大学, 大学院・医歯薬総合研究科, 教授 (70263407)
白井 康仁 神戸大学, バイオシグナル研究センター, 助教授 (60263399)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| キーワード | プロテインキナーゼC / ターゲティング / サブタイプ / GFP / 細胞死 / 遺伝子操作動物 |
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| 研究概要 |
PKCの多彩な機能は、10種類以上のサブタイプが各々独自の機能を種々の細胞内で発揮するためと考えられているが、「どのサブタイプが、どこで」、「どのような機序で」、「どの細胞機能に」関与しているかは未だ明らかではない。我々は、GFP融合PKCを用いた検討により、PKCには種々に刺激に応じて異なる蛋白質へターゲットする機構(ターゲティング機構)があることも報告し、このターゲティング機構が神経可塑性においても重要であることを示唆してきた。本年度の研究において種々のPKCターゲティング機構における分子メカニズムについて解析した。
その結果、1)脂質メッセンジャーであるアラキドン酸およびセラミドはPKCepsilonおよびPKCdeltaのC1Bドメインに作用し、サブタイプ特異的にゴルジ体にトランスロケーションさせること、2)deltaPKCは、セラミドの刺激によって特異的にゴルジ体にターゲティングし、同時にチロシンリン酸化によって活性化されること、つまり、このセラミドによるdeltaPKCの活性化機構は、ホルボールエステルにより細胞膜へのトランスロケーションを伴う活性化機構とは全く異なっており、それにより導かれる細胞応答も異なっていること、3)deltaPKCの細胞膜へのターゲティングにより細胞死が誘導されるが、その機構においてdeltaPKCの活性化は不要であること、4)siRNAにより種特異的にPKCサブタイプをノックダウンすることが可能となったこと、5)マクロファージによるドン食作用におけるPKCepsilonの作用について、報告した。これらの結果より、酵素の活性化とは関係なくPKCターゲティングが生理機能をもつこと、および、このPKCのターゲティングがPKCの多岐にわたる機能の分子基盤になっていることを示唆した。さらに、GFP標識した各PKCサブタイプを脳部位特異的、時期特異的に発現可能なトランスジェニックマウスを作成し、各脳部位でのPKCのターゲティングと電気生理現象の関連を解析を可能とした。生組織におけるPKCターゲティングは培養細胞において観察されたものと異なっていることから、PKCの機能を解明するためには、生組織を用いたより生理的な条件下でのPKCターゲティングの検討が必要であることが示唆された。
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