| 研究概要 |
JNKはMAPKファミリーのメンバーの1つで、放射線や温熱などのストレス、TNF-αなどの生理的因子によって活性化され、外界の情報を細胞内あるいは核内に伝達し、細胞応答を引き出す重要な役割を担っていると考えられている。哺乳類細胞では、JNKは、分子量46kDa,54kDaのタンパク質をコードする10種類のアイソフォームが知られている。私は、X線や温熱などの刺激に対してアポトーシスを誘導する細胞において、既知分子量とは異なる52kDa(p52)のJNKが誘導されてくることを見出した。さらにp52JNKの発現誘導は、p54JNKの発現量減少とパラレルな関係にあることがわかり、p52は、P54JNKの分解産物ではないかと考えられた。そこで、アポトーシスにおいて実効的な役割を担うシステインプロテアーゼの1つであるカスパーゼの阻害剤を用いて、p52発現誘導における影響を調べた。その結果、caspase-1,-4の阻害剤であるYVAD-CHOでは、X線照射後のP52発現誘導を抑制できなかったが、caspase-3,7の阻害剤であるDEVD-CHOでは、p52の発現とp54の発現量減少が完全に抑制された。さらにin vitroにおいて、リコンビナンドp54JNK1,P54JNK2はactive caspase-3によって切断されることが判明した。以上の結果からX線や温熱によってアポトーシスを起こす細胞にみられるp52JNKの誘導はp54JNKがカスパーゼによって切断された切断産物である。
カスパーセは哺乳類細胞では、14種類以上存在することがわかっている。先の結果からDEVD-CHOに感受性のあるカスパーゼcaspase-3,-7は基質タンパク質内のDXXDという配列を認識し、基質を切断する。しかしながらp54JNKのアミノ酸配列内にDXXD配列は存在しないことがわかったため、C端側に存在するatypicalな配列であるSDTDという配列に着目した。この配列のP1ポディションのDをAに置換した変異体を構築し、活性型caspase-3と反応させたところ、切断は抑制された。
以上のことより、p54JNKは、ストレス誘発アポトーシスにおいてカスパーゼ3によって切断されることが判明した。
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