マウスT細胞におけるホスホチロシンホスファターゼSH-PTP1のLCK依存性チロシルリン酸化

チロシル残基上のタンパク質のリン酸化と脱リン酸化は、T細胞シグナル伝達における重要な調節メカニズムであり、タンパク質チロシンキナーゼとホスホチロシルホスファターゼ（PTPS）の反対活性によって制御されます。T細胞では、いくつかの非トランスマンブレンタンパク質チロシンキナーゼが受容体と関連しています。たとえば、LCKはCoreceptors CD4およびCD8に結合し、刺激時に活性化されます。それに比べて、初期のT細胞シグナル伝達における非トランスマンブレンPTPの役割についてはほとんど知られていない。SH-PTP1（PTP1C、HCP、SHP）は、主にT細胞を含む造血細胞で発現する非トランスマンブレンPTPです。SH-PTP1は、安静時T細胞のセリンで基本的にリン酸化されていることがわかりました。T細胞ハイブリドーマ細胞株または一次胸腺細胞のいずれかでCD4またはCD8が刺激すると、Sh-PTP1はチロシルリン酸化されます。さらに、SH-PTP1は、LCK過剰発現リンパ腫細胞株LSTRAのチロシンで構成的にリン酸化されています。SH-PTP1は、in vitroで組換えLCKの優れた基質でもあります。野生型SH-PTP1および欠失変異のトリプシンホスホペプチドマップの比較により、LCKによって直接リン酸化される2つの部位（Y-536およびY-564）がLSTRA細胞でin vivoでリン酸化されることが確立されています。これらの部位の1つ（Y-564）は、LCK活性化に応答してT細胞でリン酸化されています。SH-PTP1はT細胞でLCK依存性チロシルリン酸化を受け、初期のT細胞シグナル伝達で役割を果たす可能性が高いと結論付けています。

The phosphorylation and dephosphorylation of proteins on tyrosyl residues are key regulatory mechanisms in T-cell signal transduction and are controlled by the opposing activities of protein tyrosine kinases and phosphotyrosyl phosphatases (PTPs). In T cells, several nontransmembrane protein tyrosine kinases are associated with receptors; for example, Lck is bound to the coreceptors CD4 and CD8 and becomes activated upon their stimulation. In comparison, little is known about the role of nontransmembrane PTPs in early T-cell signaling. SH-PTP1 (PTP1C, HCP, SHP) is a nontransmembrane PTP expressed primarily in hematopoietic cells, including T cells. We have found that SH-PTP1 is basally phosphorylated on serine in resting T cells. Upon stimulation of CD4 or CD8 either in a T-cell hybridoma cell line or in primary thymocytes, SH-PTP1 becomes tyrosyl phosphorylated. Moreover, SH-PTP1 is constitutively phosphorylated on tyrosine in the Lck-overexpressing lymphoma cell line LSTRA. SH-PTP1 is also a good substrate for recombinant Lck in vitro. Comparisons of the tryptic phosphopeptide maps of wild-type SH-PTP1 and deletion and point mutations establish that the two sites (Y-536 and Y-564) which are directly phosphorylated by Lck in vitro are also phosphorylated in vivo in LSTRA cells. One of these sites (Y-564) is phosphorylated in T cells in response to Lck activation. We conclude that SH-PTP1 undergoes Lck-dependent tyrosyl phosphorylation in T cells and likely plays a role in early T-cell signaling.