マルチPK抗体を利用したプロテインキナーゼ研究  [in Japanese] Application of Multi-PK antibodies to protein kinase studies  [in Japanese]

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Abstract

<p>様々な細胞内イベントはプロテインキナーゼを介したタンパク質リン酸化によって制御されている.これらプロテインキナーゼは多くの疾病の発症に関与することが知られている.これまでにヒトゲノムから518種類のプロテインキナーゼが同定されているが,様々な状況下において,どのキナーゼがどのくらい発現・活性化しているかについては不明な点が多く残されている.このような背景の中,我々は様々な生物種の多様なプロテインキナーゼを認識するモノクローナル抗体としてマルチPK抗体を作製した.マルチPK抗体にはセリン・スレオニンキナーゼを認識するM1C,M8C抗体と,チロシンキナーゼに対するYK34抗体が存在する.これまでに,これらマルチPK抗体を用いた新規解析手法として,プロテインキナーゼの発現プロファイル法,二次元電気泳動法と臭化シアン分解法を組み合わせたプロテインキナーゼ同定法,細胞内プロテインキナーゼのリン酸化状態解析手法,が開発されている.加えて,マルチPK抗体を用いた研究例として,エピジェネティクス,2型糖尿病の糖毒性,潰瘍性大腸炎の発症に関わるプロテインキナーゼの同定と解析が行われている.本稿では,キノミクス(包括的キナーゼ研究)における強力なツールであるマルチPK抗体を用いた最近の技術に焦点を当てて紹介する.</p>

<p>Various cellular events are regulated through protein phosphorylation mediated by protein kinases. These protein kinases are known to be involved in the pathogenesis of many diseases. Although 518 protein kinase genes were identified in the human genome, it remains unclear how many and what kind of protein kinases are expressed and activated in cells under varying situations. To investigate cellular phosphorylation signaling, we established three hybridoma cell lines (M1C, M8C, YK34) producing monoclonal antibodies, designated Multi-PK antibodies that can recognize multiple protein kinases in diverse biological species. Specifically, the M1C and M8C antibodies recognize Ser/Thr kinases and the YK34 antibody detects Tyr kinases. Using Multi-PK antibodies, newly analytical methods were developed: a profiling method for analysis of protein kinase expression in cells; a method for protein kinase identification by 2D-PAGE in combination with cyanogen bromide digestion of protein kinases; and an analytical method for intracellular protein kinase expression and phosphorylation state. In addition, we introduce three applications of Multi-PK antibodies to identify and characterize the protein kinases involved in epigenetics, glucotoxicity in type 2 diabetes, and pathogenesis of ulcerative colitis. In this review, we focus on the recently developed technologies for kinomics studies using the powerful analytical tools of Multi-PK antibodies.</p>

Journal

  • Electrophoresis Letters

    Electrophoresis Letters 61(1), 29-33, 2017

    Japanese Electrophoresis Society

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