カスパーゼ阻害剤p35およびアポトーシスの阻害剤Op-IAPブロック異なるステップでエフェクターカスパーゼのin vivoタンパク質分解活性化

アポトーシスの重要なプロテアーゼエフェクターであるカスパーゼのシグナル誘導活性化には、それらの不活性プロエンザイムのタンパク質分解プロセシングが必要です。したがって、アポトーシスの実行には、プロカスパーゼ処理の調節が重要です。ここでは、バキュロウイルスパンカスパーゼ阻害剤p35およびアポトーシスOp-IAPの阻害剤がin vivoでのカスパーゼの活性化を防ぐが、さまざまな段階で報告します。昆虫群IIエフェクターカスパーゼである内因性SF-カスパーゼ-1のタンパク質分解プロセシングを監視することにより、OP-IAPが大小のカスパーゼサブユニット間のTetD下向きの矢印での最初の活性化切断をブロックしたことを示します。対照的に、p35はこの切断に影響を及ぼすことができませんでしたが、下流に機能して、大きなサブユニットの成熟切断（dxxd下向き矢印（g/a））をブロックしました。P35の反応性部位残基をTetDGに置換すると、アポトーシスを抑制するための野生型機能にもかかわらず、Pro-SF-Caspase-1のTETD下向きの矢印処理の有効性を高めることができませんでした。これらのデータは、p35に耐性があるが、OP-IAPによって直接的または間接的に抑制される新規イニシエーターカスパーゼの関与と一致しています。ショウジョウバエのドリスやDCP-1を含む昆虫エフェクターカスパーゼ間のTetD下向きの矢印処理部位の保存は、これらのグループIIカスパーゼのin vivo活性化がp35感覚カスパーゼに関与し、アピカルおよびエフェレクターカスパーゼがプロテオリチックを介して機能するモデルをサポートすることを示唆しています。昆虫のアポトーシスを実行するカスケード。

Signal-induced activation of caspases, the critical protease effectors of apoptosis, requires proteolytic processing of their inactive proenzymes. Consequently, regulation of procaspase processing is critical to apoptotic execution. We report here that baculovirus pancaspase inhibitor P35 and inhibitor of apoptosis Op-IAP prevent caspase activation in vivo, but at different steps. By monitoring proteolytic processing of endogenous Sf-caspase-1, an insect group II effector caspase, we show that Op-IAP blocked the first activation cleavage at TETD downward arrowG between the large and small caspase subunits. In contrast, P35 failed to affect this cleavage, but functioned downstream to block maturation cleavages (DXXD downward arrow(G/A)) of the large subunit. Substitution of P35's reactive site residues with TETDG failed to increase its effectiveness for blocking TETD downward arrowG processing of pro-Sf-caspase-1, despite wild-type function for suppressing apoptosis. These data are consistent with the involvement of a novel initiator caspase that is resistant to P35, but directly or indirectly inhibitable by Op-IAP. The conservation of TETD downward arrowG processing sites among insect effector caspases, including Drosophila drICE and DCP-1, suggests that in vivo activation of these group II caspases involves a P35-insensitive caspase and supports a model wherein apical and effector caspases function through a proteolytic cascade to execute apoptosis in insects.