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細胞：プロテインキナーゼAアンカータンパク質であるmAKAPは集積している2つのcAMPエフェクター経路を協調させる

2005年9月22日 Nature 437, 7058 doi: 10.1038/nature03966

環状アデノシン3', 5'-1リン酸（cAMP）は細胞内シグナル伝達に関与する普遍的なメディエーターである。cAMPは、主としてcAMP依存性プロテインキナーゼ（PKA）の刺激を介して作用するが、特定のイオンチャンネルやグアニンヌクレオチド交換因子（Epac）も活性化する。cAMPの代謝はホスホジエステラーゼ（PDE）によって触媒される。本論文では、PKA、PDE4D3およびEpac1を含むmAKAP（muscle-specific A-kinase anchoring protein）によって維持されるcAMP応答性シグナル伝達複合体の同定について報告する。このような分子間相互作用は、それぞれのエフェクタータンパク質を介する異なったcAMPシグナルの伝達の広がりを促進する。複合体に結合したPKAはPDE4D3を刺激して局所的なcAMP濃度を低下させるが、mAKAPに関連するERK5キナーゼモジュールはPDE4D3を抑制する。PDE4D3はまた、Epac1（低分子GTPアーゼRap1の交換因子）を動員するアダプタータンパク質としても機能し、cAMP依存的にERK5の活性を減弱できる。mAKAP複合体の薬理学的および分子的操作により、複合体に結合したERK5が心筋細胞の肥大を誘導できることがわかった。したがって、2つの共役したcAMP依存的なフィードバックループがmAKAP複合体の中で協調しており、AKAPタンパク質によるcAMPシグナル伝達の局所的な制御は、これまでに認識されていたよりも複雑であると考えられる。

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