Phosphorylated Proteins of Mitogen Stimulated-Rat Peripheral Blood Lymphocytes

분열유발인자에 의한 흰쥐 림프구 단백의 인산화

This study was done to classify the proteins involved in the specific phosphorylation using the rat peripheral blood lymphocytes (rPBL) stimulated with mitogens, phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) and concanavalin A (Con A). The lymphocytes were incubated with $^{32}P-orthophosphate$ before PMA or Con A stimulation. The migration patterns of the phosphorylated proteins of mitogen-treated rPBL in two dimensional electrophoretic fields were analyzed after autoradiography. The stimulation of the lymphocytes with PMA and Con A increased the phosphorylation of thirteen protein fractions. The phosphorylation intensities of the protein spots differ to the treatments of the cells with specific kinase inhibitors, H-7 and W-7. These protein fractions were grouped into 3 classes, namely, PKC-mediated, CaM kinase-mediated, and other kinase mediated proteins. The effect of the duration of the stimulation on the phosphorylated behaviors occurred concurrently, not sequentially, although each individual protein fraction had a different time for the peak phosphorylation during the stimulation period upto 30 minutes. The phosphoproteins found in the cytosolic soluble fraction were phosphorylated prior to those in the pellet, whose phosphorylations were sustained at a high level for over 10 minutes. The above results suggest that the early events in lymphocyte activation involve 3 different sets of proteins which are phosphorylated by CaM kinase, PKC and other kinases, and those kinases do not work sequentially, but rather, independently or cooperatively.

흰쥐 말초 T림프구에 분열유발 물질인 PMA와 Con A를 투여하여 인산화되는 단백을 확인하고, PKC 억제제인 H-7, CaM kinase 억제제인 W-7을 전처치한 후의 인산화 변동과 시간 경과에 따른 인산화 변동을 관찰하였다. 그 결과 흰쥐 T림프구를 PMA로 자극하면 5개의 인산화 단백이 새로이 나타나고 7개 단백의 인산화가 증가 되었으며, Con A자극으로는 1개의 단백이 새로이 인산화 되고 7개 단백의 인산화가 증가되었다. PMA 및 Con A자극으로 인산화 되는 13개 단백은 kinase억제제 전처치에 의하여 3군으로 각각 구분되며, H-7 전처치로 24 kDa/pI 7.1, 24/7.2, 26/6.1, 74/6.2 단백의, W-7 전처치로 14 kDa/pI5.9, 28/6.8, 29/6.9, 28/7.0, 44/6.8, 58/6.2 단백의 인산화가 현저히 감소 되었으며, 18 kDa/p1 5.4, 25/7.3 및 54/5.2단백은 두 억제제에 의해 영향을 받지 않았다. 이들 인산화 단백은 대부분 세포의 soluble fraction에서 확인되며 자극후 반응 초기에 인산화 된 후 인산화가 감소하나, 침전물에서 관찰되는 소수의 인산화 단백은 지속적인 인산화를 보였다. 한편 Kinase 억제제 처리에 의하여 구분된 3군에 속하는 단백들의 시간에 따른 인산화 양상을 관찰한 결과 각 군에 따른 인산화 양상에 상호 연관성이 없었다. 이상의 실험결과로 보아 림프구 활성의 초기 단계에서 인산화 되는 단백에는 PKC, CaM kinase 및 다른 kinase에 의해 인산화 되는 3종류의 단백이 존재하며, 3종류의 kinase의 활성은 단계적인 활성이 아니라 독립적 또는 상호 협동적으로 작용하여 림프구 활성을 유발시키는 것으로 생각된다.