細胞凋亡分子的功能及訊息傳遞─遺傳與分子研究cDAPK與cM9基因在線蟲計畫性細胞死亡的作用機制(1/3)（主題計畫子計畫）

cDAPK 與 cM9 分別是人類DAPK 與 M9 的同源基因。在體外(in vitro)的研究發 現DAPK 具有促使細胞進行死亡的活性， 此活性必須依賴DAPK 與鈣離子 /calmodulin 分子的結合及DAPK 本身的磷 酸化活性。然而DAPK 在體內( in vivo)是否 影響細胞的死亡？如果是，作用機制為 何？至今尚未知曉。M9 是利用酵母菌雙雜 交的篩選方式搜尋出與DAPK 結合的一個 新穎基因(novel gene)。我們利用線蟲來研 究分析cDAPK 與 cM9 細胞死亡的作用機 制。依據我們對cDAPK 與 cM9 兩個基因 進行核醣核酸干擾技術(RNA interference, RNAi)處理後的初步結果發現： cDAPK(RNAi)與cM9(RNAi)的突變株具有 較少量的死細胞屍體，顯示cDAPK與 cM9 可能具有促進細胞死亡的活性。更值得注 意的是：其他已知具有促進細胞死亡活性 的基因ced-3 、 ced-4、ced-8或 egl-1的 突變株與cDAPK(RNAi)及cM9(RNAi)突 變株中死細胞屍體出現的動力形式(kinetic pattern)不同。這表示cDAPK 與 cM9 與已 知的基因ced-3 、 ced-4、ced-8或 egl-1 可能的作用與功能執行方式有異。The hDAPK, a pro-apoptotic Ca(2+) calmodulin-regulated serine/threonine kinase, participates in a wide array of apoptotic systems initiated by interferon-gamma, TNF-alpha, activated Fas, and detachment from extracellular matrix. This 160 Kd protein kinase is localized to actin microfilaments and carries interesting modules such as ankyrin repeats and the death domain. We have identified a DAPK homologue in Caenorhabditis elegans (cDAPK) whose predicted product shares 33% identity & 51% similarity to vertebrate DAP kinase and possesses all structural/functional domains of hDAPK. Using RNA interference (RNAi), a method specifically disrupting gene expression, we found that cDAPK(RNAi) mutant showed decreased numbers of cell corpses throughout embryogenesis. Extra surviving cells were observed in the anterior pharynx of these animals. Our observation provides the first in vivo evidence of DAPK in program cell death, and may open an avenue for further studies of DAPK function in the model organism C. elegans