絵ときシグナル伝達入門 改訂版

はじめに−シグナル伝達ワールドへようこそ

シグナル伝達ってなんだろう-生命現象の主役を求めて

シグナルを流れとして捉える-点から線へ，さらにはネットワークへ

シグナル伝達研究の魅力

1　シグナル伝達の歴史と成り立ち

Keyword

歴史をつくった人々

がん遺伝子の発見とトリ肉腫ウイルス

肉腫をつくるSrc タンパク質はチロシンキナーゼだった

増殖因子受容体もチロシンキナーゼだった

がん遺伝子は細胞の中にもある遺伝子だった

ヒトからとられたがん遺伝子ras

三量体G タンパク質とセカンドメッセンジャーの発見

小さな生き物たちからの贈り物-モデル生物を用いたシグナル伝達研究の発展

Ras の活性化-遺伝学とシグナル伝達の幸福な関係

2　シグナル伝達基本中の基本

Keyword

タンパク質のモジュール構造-相手探し

奇妙ながん遺伝子crk

SH2 はチロシンリン酸化タンパク質と結合する

SH3 はプロリンに富む領域に結合する

まだまだあるぞモジュールたち

ヒトはどのくらい複雑か？

シグナルを伝えるための4つの How to

タンパク質のリン酸化

GTP 結合タンパク質によるヘンシン

セカンドメッセンジャーによる活性化

切断による活性化

3　細胞膜上のできごと

Keyword

受容体はどのようにしてシグナルを細胞内に伝えるか

チロシンキナーゼ受容体はどのようにシグナルを伝えるか

受容体を起点としたシグナリング複合体

７回膜貫通型受容体はどんなシグナルをどのように伝えるのか

GTP 結合タンパク質のプロフィール

4　細胞膜から核へ

Keyword

MAPキナーゼカスケード- 3つのキナーゼのカセット

MAPキナーゼの仲間たち - ERK, JNK, p38, ERK5

MAPキナーゼシグナルの強さと持続性

横道にそれないための工夫-足場タンパク質

ERK の核内移行

TGF- βスーパーファミリーとSmad によるシグナル伝達系

JAK - STAT 系のシグナル伝達系

Notch シグナル伝達系 - 分化演出の舞台裏

5　核─細胞質間の物質コミュニケーション

Keyword

核の出入国管制官-核膜孔複合体NPC

核移行シグナルと輸送のしくみ

Ran・GTPの濃度差がベクトル性をつくりだす

NLS とimportin のさまざまな組み合わせ

核外移行にもRan が関与する

どんな因子が制御されているのだろう

M期の進行を制御するMPF と核移行

ERK の核移行の鍵はMEK が握っている

細胞周期M 期の微小管再構築と輸送タンパク質

M期微小管制御のスーパースター：Ran

importinも輸送以外の大事な機能があるらしい

6　アポトーシスとシグナル伝達

Keyword

アポトーシス-積極的な細胞死

線虫-アポトーシス研究の聖地

ろ胞性白血病とbcl-2遺伝子-がん研究からわかったアポトーシス抑制遺伝子

アポトーシスを誘導する不思議な抗体- Fas の発見

Fas が死の引き金を引く

ミトコンドリア-もう１つのアポトーシス経路

Bcl-2 ファミリータンパク質-正義の味方と獅子身中の虫

PI3- キナーゼ- Akt 系による生存維持

カスパーゼファミリーと機能からみたグループ分け

カスパーゼの基質たち

CAD とICAD との至高の関係

DNA 分解の異常はさまざまな疾患を招く

「私を食べて」シグナル

To be, or not to be : that is the question.

7　がんとシグナル伝達

Keyword

シグナル伝達とがん研究のつながり

がんによる死亡率は依然として高い

どのような遺伝子の変異ががんを引き起こしているのか

チロシンキナーゼ受容体変異とがん

オートクリン型の増殖異常

染色体転座が導くがん- Bcr-Abl

TEL とTPR -オリゴマー化の元凶

GTP 結合タンパク質の変異とがん

はじめにとられたがん抑制遺伝子-Rb

p53：1993 年度Molecule of the Year

ヒトパピローマウイルスと子宮頚がん

大腸がんとAPC 遺伝子とWnt シグナル

8　分子標的薬

Keyword

シグナル伝達因子をターゲットとした創薬の展開

副作用の少ない薬

抗がん剤の難しさと分子標的薬のメリット

分子標的薬の標的

チロシンキナーゼを対象とした医薬品- EGF 受容体ファミリー

Abl 阻害剤

血管新生を阻害する

細胞表面抗原を標的とした抗体医薬

抗体をヒト化する

抗リウマチ薬

セリン/ スレオニンキナーゼを対象とした分子標的薬

γ - セクレターゼ阻害剤

in silico 創薬

9　身近な病気・老化とシグナル伝達系

Keyword

ピロリ菌と胃潰瘍

ピロリ菌感染と胃がん- CagA タンパク質

寿命と健康と生活習慣病

肥満-本当にわるいことなのか？

肥満と糖尿病-その鍵を握っているのは脂肪組織だった

食欲抑制の鍵-レプチン

アディポネクチン-脂肪組織からの援軍

線虫の寿命とインスリン

酵母の寿命とSir2

赤ワインで長生き

20年間霊長類を観察した研究

10　新しい技術のシグナル伝達への応用

Keyword

プロテオミクスってなんだろう？

プロテオミクスを可能にしたもの

プロテオミクスの道具-二次元ゲル電気泳動

タンパク質の質量分析による同定

プロテオミクスでわかること-リン酸化プロテオーム

プロテオミクスでわかること-インタラクトソーム

細胞の表情をプロテオームで表現する

シグナル伝達の可視化 - “どこで” がみえるようになった

細胞内シグナルの可視化- FRET

おわりに

Pick Up