細胞死における細胞内情報伝達分子のターゲティング機構の解明と薬物開発への応用

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04J03889
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 梶本 武利 神戸大学, 大学院・医学系研究科, 特別研究員(PD)
• Keywords: スフィンゴシンキナーゼ / トランスロケーション

Research Abstract

スフィンゴシンキナーゼのターゲティング機構の解明
様々な培養細胞系に2種類のスフィンゴシンキナーゼ(1および2)にそれぞれ緑色蛍光タンパク質(GFP)を融合させたタンパク質をそれぞれ発現させて、様々な刺激によるスフィンゴシンキナーゼ1およびスフィンゴシンキナーゼ2の局在の変化をそれぞれ共焦点レーザー顕微鏡を用いて観察した。その結果、スフィンゴシンキナーゼが、細胞の種類、刺激の種類、分子種に応じて、細胞膜、核、リソソーム、ゴルジ体などの異なる細胞内小器官へトランスロケーションすることが明らかになつた。またスフィンゴシンキナーゼのトランスロケーション先の違いによってアポトーシスや細胞増殖などそれぞれ異なった細胞応答を示すことも明らかとなった。
スフィンゴシンキナーゼは様々な刺激を受けることによってその活性が上昇することが知られているが、無刺激の状態においてもその活性は比較的高い値を示す。また、スフィンゴシンキナーゼは通常細胞質に発現しているが、様々な刺激を受けてその局在を多様に変化させることが我々の結果から明らかになってきた。これらのことは、膜に存在するスフィンゴシンが代謝されて脂質メディエーターであるスフィンゴシン1リン酸が産生されるためには、スフィンゴシンキナーゼの活性の上昇以外に、基質であるスフィンゴシンが存在する細胞内小器官へのスフィンゴシンキナーゼのターゲティングそのものが重要な要素となる可能性を示唆している。スフィンゴシンキナーゼのターゲティング機構の詳細な解析を進めることによって細胞内情報伝達分子のターゲティング機構の細胞応答への重要性が明らかとなるとともに、このターゲティング機構の詳細な解明が細胞内情報伝達分子のターゲティング機構を指標とした新規薬剤開発への応用へと発展するものと期待される。