環境ストレスに対する生体応答の分子機構

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14370050
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 田村 眞理 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (20124604)
• 研究分担者: 小林 孝安 東北大学, 加齢医学研究所, 助手 (10221970)
• キーワード: ストレス / SAPK / ホスファターゼ

研究概要

(1)PP2CβおよびPP2CεのTAK1不活性化機構の解明
われわれはこれまで、PP2CβとPP2Cεがともに、IL-1依存性のTAK1の活性化を抑制していることを明らかにしてきたがその機構は不明であった。TAK1の活性化にはその活性化ループに存在するSer192の自己リン酸化と、その近傍に存在するThr187のリン酸化が必須である。我々は、リン酸化状態に特異的な抗体を用いて、PP2Cβが前者を、PP2Cεが後者を脱リン酸化してTAK1を不活性化していることを明らかにし、両者が異なったメカニズムでTAK1の活性化を制御していることを明らかにした。
(2)PP2CεにょるASK1の活性制御
PP2CεのTAK1以外のMAP3Kの活性制御の可能性を探るため細胞内での相互作用を検討したところPP2CεがASK1と強固に結合することを見出した。この相互作用は内在性のタンパク同士でも観察された。PP2CεはASK1の活性化に必要なthreonine残基(Thr845)を細胞内において脱リン酸化できることからin vivoでASK1の活性制御に関わっていることが考えられる。
(2)PP2Cβノックアウトマウスの作製
PP2CβのSAPKシステムの制御因子としての生理的意義を明らかとする目的で、同遺伝子のノックアウトマウスの作製を進めてきた。現在までに遺伝子破壊部位をホモにもつ胚は第1卵割から第3卵割の過程で致死となり、出生しないことが明らかとなった。現在、人工授精の手法を用いて詳細に検討中である。

研究成果

• [文献書誌] Komaki, K. et al.: "Molecular cloning of PP2Cη, a novel member of the protein phosphatase 2C family"Biochim.Biophys.Acta. 1630. 130-137 (2004)
• [文献書誌] Li, MG, et al.: "Regulation of the interleukin-1-induced signaling pathways by a novel member of protein phosphatase 2C family(PP2Cε)"J.Biol.Chem.. 278. 12013-12021 (2003)
• [文献書誌] Kobayashi, T. et al.: "Structural and functional Characterization of mouse glutamate decarboxylase 67 gene promoter"Biochim.Biophys.Acta. 1628. 156-168 (2003)
• [文献書誌] Kashiwaba, M. et al.: "A novel protein phosphatase 2C family member (PP2C) is abele to associate with ubiquitin conjugating enzym 9"FEBS Lett.. 538. 197-202 (2003)
• [文献書誌] Kudo, T. et al.: "Activation mechanism of c-Jun amino-terminal kinase in the course of endodermal differentiation of P19 embryonic carcinoma cells"FEBS Lett.. 539. 29-33 (2003)
• [文献書誌] Tamura, S. et al.: "TCG Protein Phosphatases, Arino, J., Alexander, D(eds)"Springer Verlag, Heiderberg. 378 (2004)