| 研究概要 |
ストレス応答性MAPキナーゼであるstress-activated protein kinase(SAPK、別名JNK)は、UV照射,DNA損傷,熱ショック,浸透圧変化などの物理化学的ストレスや炎症性サイトカイン、増殖因子など多岐にわたる刺激に応答して活性化されるキナーゼであり、ハエからヒトに至るまで幅広く保存されている。JNKシグナル経路は生命維持に必須の役割を果たしており、JNKの活性化状態を生化学的に捉えることは、発生、細胞死、老化などの基本生命現象に加え、癌やII型糖尿病等の病態発症を理解する上での重要な尺度と考えられている。しかしながら、抗リン酸化JNK抗体を用いたJNK活性化の検出では、ブロット用に検体をすり潰す、または細胞組織染色用に検体を固定する必要があり、JNKの活性化状態の連続した時間的変化、および活性化部位の変遷、細胞内移動などの空間的変化を捉えることは不可能である。こうした理由から、発生時および病態発症時のJNK活性化の実態を充分に捉えることができず、この分野の研究進展の大きな障壁となっている。そこで本研究においては、生きた1細胞や個体全体の中で、活性化型JNKの時空間的挙動をFRETを用いてリアルタイムに可視化し、JNK活性化の生理的役割を明らかにすることを目的とした。既に脱リン酸化酵素SHP由来のSH2ドメインとJNKを融合し、YFP-JNK-SH2-CFP融合タンパク質を発現可能なJNK-FRET発現ベクターを作製済みである。このJNK-FRET発現ベクターを培養細胞に導入し、物理化学的ストレス、炎症性サイトカイン、増殖因子など各種刺激時におけるJNKの細胞内局在と活性変化を共焦点顕微鏡ならびにタイムラプス装置を用いて検討している。これと並行して、YFP-JNK-SH2-CFPを組織特異的に発現可能なトランスジェニックメダカの作出を試みている。
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