The regulation of expression level in NeuroD/BETA2 by PKA

Abstract

Post-translational regulation of bHLH transcription factors could be effected by phosphorylation, then NeuroD/BETA2 could be effected by phosphorylation too. NeuroD/BETA2 was phosphorylated at Ser336 by CaMKII, then formation of dendirte could be effected by phosphorylation of NeuroD/BETA2. NeuroD/BETA2 might be regulated by phosphorylation at post-translation level. For searching effect of phosphorylation of NeuroD/BETA2, We found kinase and phosphoryation site of NeuroD/BETA2. Treatment of 293T cells with forskolin overexpressed NeuroD/BETA2, expression of NeuroD/BETA2 was increased. And NeuroD/BETA2 could be phosphorylate at N-terminous region by PKA. We predicted that phosphorylation site of NeuroD/BETA2 was at Thr91, using databases: Netphos, PROSITE and ScanProsite.

bHLH 전사인자들에 대한 post-translational level에서의 조절은 인산화에 의해서 영향을 받을 수 있다. CaMKII에 의해 Ser336에서 인산화된 NeuroD/BETA2는 신경세포의 수상돌기 형성에 영향을 미친다. NeuroD/BETA2가 huntingtin(htt) 단백질과 결합하게 되면 MLK2에 의해 인산화되어 기능이 증가된다는 보고도 있다. 따라서 bHLH 전사인자 중 class B family에 속하는 NeuroD/BETA2의 조절 역시 인산화에 의해 영향을 받을 것이다. 이러한 NeuroD/BETA2 인산화의 영향을 연구하기 위하여 본 연구에서는 NeuroD/BETA2에 관여하는 인산화 효소와 인산화 위치를 찾고자 하였다. 293T 세포에서 NeuroD/BETA2를 발현시킨 후 PKA를 활성화 시켰을때, NeuroD/BETA2의 발현양은 증가하였으며 PKA와 NeuroD/BETA2의 in vitro kinase assay 결과 PKA가 NeuroD/BETA2를 N-말단 쪽에서 인산화 시키는 것이 확인 되었다. 생물정보 데이터베이스들을 이용하여 NeuroD/BETA2의 인산화 위치를 예측하였을 때, N-말단으로부터 아미노산 서열 91번째의 threonine에서 PKA에 의한 인산화가 일어날 것으로 예상된다.