aPKC特異的活性レポーターにより明らかにされたスフィンゴシン1‐リン酸による非定型プロテインキナーゼCの活性化

Sci. Signal. 01 Jan 2019:
Vol. 12, Issue 562, eaat6662
DOI: 10.1126/scisignal.aat6662

Taketoshi Kajimoto^1,2,*, Alisha D. Caliman¹, Irene S. Tobias¹, Taro Okada², Caila A. Pilo¹, An-Angela N. Van¹, J. Andrew McCammon¹, Shun-ichi Nakamura², and Alexandra C. Newton^1,*

¹ Department of Pharmacology, University of California at San Diego, La Jolla, CA 92037, USA.
² Division of Biochemistry, Department of Biochemistry and Molecular Biology, Graduate School of Medicine, Kobe University, Kobe 650-0017, Japan.

* Corresponding author. Email: anewton@ucsd.edu (A.C.N.); tkajimot@med.kobe-u.ac.jp (T.K.)

要約

非定型プロテインキナーゼC（aPKC）アイソザイムは、それらが脂質セカンドメッセンジャージアシルグリセロールによって調節されないという点でPKCスーパーファミリーにおいて独特であり、それにより異なるセカンドメッセンジャーがそれらの機能を急激に制御するかについての推測が導かれた。本研究では、われわれが設計した遺伝的にコードされるレポーターであるaPKC特異的Cキナーゼ活性レポーター（aCKAR）を用いて、脂質メディエータースフィンゴシン1-リン酸（S1P）がaPKCの細胞内活性を促進することを見出した。細胞内S1Pは、aPKCの精製されたキナーゼドメインに直接結合し、自己阻害制約を緩和し、それによりキナーゼを活性化した。コンピューターによる解析では、キナーゼドメイン上の潜在的な結合部位が同定され、そのうちの1つは生化学的に確証された。HeLa細胞において、aPKCのS1P依存的活性化はアポトーシスを抑制した。合わせると、われわれの発見は、aPKC調節のこれまでに記述されていない分子機構、細胞生存調節におけるS1Pの分子標的とaPKCの生化学的および生物学的機能をさらに探索するツールを同定する。

Citation: T. Kajimoto, A. D. Caliman, I. S. Tobias, T. Okada, C. A. Pilo, A.-A. N. Van, J. A. McCammon, S.-i. Nakamura, A. C. Newton, Activation of atypical protein kinase C by sphingosine 1-phosphate revealed by an aPKC-specific activity reporter. Sci. Signal. 12, eaat6662 (2019).