2020 年度研究成果報告書

蛋白質リン酸化酵素の基質認識・活性調節機構とリン酸化シグナルネットワークの解析

研究課題

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研究課題/領域番号	17K07383
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	細胞生物学
研究機関	名古屋大学
研究代表者	天野睦紀名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (90304170)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード	リン酸化 / プロテインキナーゼ / 細胞内シグナル伝達
研究成果の概要	本研究課題では、プロテインキナーゼの基質認識機構、活性調節機構の解析を行い、またその生理機能や疾患との関わりを明らかにすることを目的とした。Rho-kinaseとその基質であるMYPT1を用いて、MYPT1のリン酸化部位の周囲にある特定の配列（DM）がリン酸化位置の選択・リン酸化効率に重要な役割を果たすことを見出した。また、15種のキナーゼ基質スクリーニングデータを用いたシミュレーション解析から、長い天然変性領域が有意にリン酸化を受けやすいことを示した。さらに、MAPK-Npas4/MKL2（線条体）、PKN-MKL1（心臓）等のキナーゼ・基質同定、機能解析を行い、疾患との関わりを示した。
自由記述の分野	生化学・細胞生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	タンパク質リン酸化は細胞内シグナル伝達に中心的な役割を果たし、生理機能のみならず種々の疾患に深く関わっている。本研究では、独自に開発したキナーゼ基質スクリーニング法（KISS法）より得られたデータを基に、リン酸化シグナルを理解するための分子基盤（キナーゼの基質認識機構）、および種々のキナーゼー基質シグナルの疾患への関わりについて理解を深めることができた。