ＰＤＦ表紙１／ＹＡ２００７Ｑ

Size: px

Start display at page:

Download "ＰＤＦ表紙１／ＹＡ２００７Ｑ"

さなえしのしま
5 years ago
Views:

1 pp. p p p DNA p DNA p p cellular gatekeeper the guardian of the genome p p ips p p p Regulation of p function and promoter selectivity by posttranslational modifications Tomoaki Tanaka Department of Clinical Cell Biology, Chiba University Graduate School of Medicine, Inohana, Chuo-ku, Chiba-shi, Chiba, Japan p p N C Ser Thr p p p p p p N Ser Thr N PXXP DNA

2 p Ser Thr p ADP Nedd Nedd C NLS DNA Lys Arg p p DNA p C p MCF pg cell ADR DNA C D p p ATM ATR DNA-PK Chk Chk p N Ser Ser Ser Ser p Mdm p Ser Ser DNA ATM ATR DNA-PK Chk Chk p Mdm N Ser in vivo p Ser Ala Ser Ala p

3 p p p p Ser Ser Ser Ala p p Ser p DNA p p Mdm p p E Mdm Mdm p p Mdm p COP Pirh Arf-BP E p in vitro Mdm E in vivo p p Mdm Arf Mdm Arf p Mdm p Arf Arf p MdmX Mdm p Mdm MdmX Mdm C Mdm E Mdm L L L Mdm p

２３２１年３月図３ DNA 傷害後の p５３の発現誘導と単位細胞当りの発現量 A 銀染色を用いた標準 p５３及び p７３リコンビナントタンパク質の定量 B 標準 p５３及び p７３リコンビナントタンパク質のシグナルとモル比の比較 C MCF-７細胞における DNA 傷害後の p５３発現誘導とアデノ p５３WT による発現誘導 D 単位細胞当りの p５３発現量の概算

Mdm２を脱ユビキチン化化は排他的に働き p３ CBP によってアセチル化されたする酵素である最近 RASSF１A は Mdm２を脱ユビキチ p５３は Mdm２によるユビキチン化を受けにくいことが生化ン化する機能的な HAUSP 複合体の活性を抑制し分解を学的な解析から明らかになっている７このように p３促進することで結果的に p５３タンパク質の安定化に関与 CBP は

しかし最近これらの六つの Lys 残基を Ala 残基にさらに Mdm２はリン酸化やアセチル化といった翻訳置換した変異体を発現するノックインマウスが作製された後修飾を受けることでその機能の抑制または活性化が誘が p５３タンパク質の安定性に変化は認められなかっ導されることが知られている Ser３９５や Tyr３９４のリン酸た７８

4 ２３２１年３月図３ DNA 傷害後の p５３の発現誘導と単位細胞当りの発現量 A 銀染色を用いた標準 p５３及び p７３リコンビナントタンパク質の定量 B 標準 p５３及び p７３リコンビナントタンパク質のシグナルとモル比の比較 C MCF-７細胞における DNA 傷害後の p５３発現誘導とアデノ p５３WT による発現誘導 D 単位細胞当りの p５３発現量の概算また脱ユビキチン化酵素が Mdm２の機能制御をさらル化することでその活性を抑制するおもしろいことにに複雑にしている Mdm２はもともと自己ユビキチン化を p３ CBP は p５３の C 末にある Lys 残基もアセチル化する介して分解されることから非常に不安定なタンパク質で図１一つの Lys 残基に対してアセチル化とユビキチンある HAUSP は p５３だけでなく Mdm２を脱ユビキチン化化は排他的に働き p３ CBP によってアセチル化されたする酵素である最近 RASSF１A は Mdm２を脱ユビキチ p５３は Mdm２によるユビキチン化を受けにくいことが生化ン化する機能的な HAUSP 複合体の活性を抑制し分解を学的な解析から明らかになっている７このように p３促進することで結果的に p５３タンパク質の安定化に関与 CBP は Mdm２ p５３をアセチル化することで p５３タンパしていることが報告された７このように Mdm２の発現ク質の安定化を誘導している量や活性制御を介して細胞内の p５３レベルに影響を与える p５３の C 末にある六つの Lys 残基が Mdm２依存的なユ分子群が続々と報告され複雑な分子機構が明らかにされビキチン化の重要なターゲットサイトであると考えられてつつあるきたしかし最近これらの六つの Lys 残基を Ala 残基にさらに Mdm２はリン酸化やアセチル化といった翻訳置換した変異体を発現するノックインマウスが作製された後修飾を受けることでその機能の抑制または活性化が誘が p５３タンパク質の安定性に変化は認められなかっ導されることが知られている Ser３９５や Tyr３９４のリン酸た７８この結果から生理的な条件下では他の Lys 残基も化は Mdm２の活性を抑制し Ser１６６や Ser１８６のリン酸化 Mdm２依存的なユビキチン化のターゲット部位になっていは E３リガーゼ活性を促進する一方 Mdm２を脱リン酸ると推定されているまた p５３の DNA 結合領域や N 末化する WIP１は Mdm２タンパク質を安定化し p５３タンパにある Lys 残基がユビキチン化を受けていることが in ク質の分解を促進するなどが知られているヒストンアセ vitro の解析から明らかにされた図１これらの Lys 残チル化酵素として知られる p３ CBP は Mdm２をアセチ基が生理的な Mdm２のターゲットになっているのかもし

5 p in vivo p in vitro p p p Mdm DNA p DNA p DNA p p p Ser p AIP p p ChIP chromatin immunoprecipitation Mdm p CDKN A p ChIP p p p p p Pin Ser Thr p p p in vivo p p p p CBP p p p p CBP p CBP p p p C Lys p - KR ES DNA p in vitro p in vivo C p PCAF p Lys K K Lys K R proapoptotic K p C DNA K Mof Tip K proapoptotic p Puma Bax CDKN A p Mdm

6 K DNA p K p CBP K K DNA Lys C Lys K K p - KR p p C Lys K K p p - KR DNA Mdm p - KR p K K DNA p K K Lys in vivo p p p p p p p p Mdm Pirh p Mdm Pirh p p p p DNA p p CBP Tip Mof p PUMA BAX NOXA proapoptotic p p p Mdm MdmX p HDAC Sir α Sirt HDAC p p Sir α Sirt p DNA Sir α Sirt Sir α Sirt p p p p p Mdm p Mdm p DNA p SUMO Nedd p p p p TA-p α TA-p α

7 ２６生化学第８２巻第３号図５ p５３ TA-p６３α TA-p７３α のアミノ酸一次構造の比較と同定された翻訳後修飾部位

で染色したイメージ画像 B FLAG-ΔN-p６３α バンドにおける LC-MS MS 解析結果相当するバンドを切り出しトリプシン消化後に LC-MS MS 解析を施行

8 図６ LC-MS MS を用いた p６３α の翻訳後修飾解析 A FLAG-ΔN-p６３α の免疫複合体 COS-７細胞に FLAG-ΔN-p６３α を遺伝子導入を用いて発現させ３６時間後に細胞を回収した細胞抽出液を調整し抗 FLAG M２抗体を用いて p６３α の複合体を免疫沈降したその後 SDS-PAGE で展開し CBB で染色したイメージ画像 B FLAG-ΔN-p６３α バンドにおける LC-MS MS 解析結果相当するバンドを切り出しトリプシン消化後に LC-MS MS 解析を施行マスコットサーチによる解析結果上側にアミノ酸配列一致率を示す C 同定されたリン酸化及びアセチル化されているペプチドのリスト D アセチル化を受けているペプチドにおける MS-MS 解析結果２１年３月２７

9 p SUMO Nedd p p KMT Set K p KMT C Smyd KMT A Set PR-Srt K K p K K DNA BP DNA p BP p Lys Arg PRMT R p p C SUMO Nedd K SUMO p SUMO p Mdm K K K FBXO K K Nedd p SUMO Nedd in vivo p p p p p p ChIP p PHD DNA hcas human cellular apoptosis susceptibility protein CSE L tri-mek -H p p p p p p p p p C p p SAM DNA DNA p p p p p SUMO Nedd TA-p α N-p α p LC-MS MS p C SAM ankyloblepharone-ectodermal dysplasia-clefting p p p p p p p p p

10 p Suzuki, S., Tanaka, T., Poyurovsky, M.V., Mayama, T., Ohkubo, S., Lokshin, M., Hosokawa, H., Nakayama, T., Suzuki, Y., Sugano, S., Yokote, K., Tatsuno, I., & Prives, C. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, in press. Levine, A.J. & Oren, M. Nat. Rev. Cancer,,. Vousden, K.H. & Ryan, K.M. Nat. Rev. Cancer,,. Tanaka, T., Lokshin, M., & Prives, C. Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol.,,. Bode, A.M. & Dong, Z. Nat. Rev. Cancer,,. Kruse, J.P. & Gu, W. Cell,,. Donehower, L.A. & Lozano, A. Nat. Rev. Cancer,,. Dai, M.S., Zeng, S.X., Jin, Y., Sun, X.X., David, L., & Lu, H. Mol. Cell. Biol.,,. Lohrum, M.A., Ludwig, R.L., Kubbutat, M.H., Hanlon, M., & Vousden, K.H. Cancer Cell,,. Zhang, Y., Wolf, G.W., Bhat, K., Jin, A., Allio, T., Burkhart, W.A., & Xiong, Y. Mol. Cell. Biol.,,. Oda, K., Arakawa, H., Tanaka, T., Matsuda, K., Tanikawa, C., Mori, T., Nishimori, H., Tamai, K., Tokino, T., Nakamura, Y., & Taya, Y. Cell,,. Okamura, S., Arakawa, H., Tanaka, T., Nakanishi, H., Ng., C. C., Taya, Y., Monden, M., Nakamura, Y., & Taya, Y. Mol. Cell,,. Ohkubo, S., Tanaka, T., Taya, Y., Kitazato, K., & Prives, C. J. Biol. Chem.,,. Spange, S., Wagner, T., Heinzel, T., & Krämer, O.H. Int. J. Biochem. Cell Biol.,,. Brooks, C.L. & Gu, W. Cancer Cell,,. Ng, S.S., Yue, W.W., Oppermann, U., & Klose, R.J. Cell. Mol. Life Sci.,,. Jansson, M., Durant, S.T., Cho, E.C., Sheahan, S., Edelmann, M., Kessler, B., Nicholas, B., & La Thangue, N.B. Nat. Cell Biol.,,. Tanaka, T., Ohkubo, S., Tatsuno, I., & Prives, C. Cell,,. Watson, I.R. & Irwin, M.S. Neoplasia,,. Urist, M., Tanaka, T., Poyurovsky, M.V., & Prives, C. Genes Dev.,,. Kass, E.M., Ahn, J., Tanaka, T., Freed-Pastor, W.A., Keezer, S., & Prives, C. J. Biol. Chem.,,.