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MAPキナーゼ(MAPK)ファミリーに属するp38やERKは、免疫制御の鍵分子である。個々のMAPKは、固有の機能と重複した機能の両方を併せ持つと考えられる。MAPKノックアウトマウスは固有機能の解明に有用であるが、重複した機能の解析は困難であり、特定のMAPKだけが機能亢進した状態を作ることも重要である。
1)恒常的活性化型MAPK融合遺分子の作製と解析
p38のMAPKK(MAPKキナーゼ)であるMKK6は、活性化刺激非存在下でも弱い酵素活性を示す。MKK6-p38α融合分子を作製したところ、融合分子内のp38αが恒常的にリン酸化され、ATF2を用いたレポーター解析でも機能亢進を認めた。一方、p38βでは、p38βのリン酸化が見られるにもかかわらずレポーター活性は上昇せず、MKK6-p38βと一部基質の相互作用が阻害されている可能性が考えられた。MKK6-p38が、限定された範囲で恒常的活性型変異体として機能することが明らかになった。
2)sem型MAPKノックインマウスの作製と解析
sem型変異をCD領域に導入したp38やERKは、チロシン脱リン酸化酵素との結合性が低下し、機能亢進型変異体となると期待される。
p38^<sem>のノックインマウスは生存可能であり、p38の明らかな活性化亢進は認めなかった。p38の抑制性制御には、チロシン脱リン酸化酵素以外にWiplなどのセリン/スレオニン脱リン酸化酵素による重複した抑制機構があると考えられた。
一方、ERK2^<sem>マウスでは、ERKリン酸化の著明な亢進を認め致死となった。従って、p38とは異なりERK2の抑制性制御にはチロシン脱リン酸化酵素が必須であると考えられる。ERK2^<sem>をコンディショナルに発現させることが可能であり、今後、免疫細胞への影響を検討可能である。
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