Abstract
Labelling of chromatin proteins with 32P was observed after incubating isolated liver nuclei with $[{\gamma}-32P]$ ATP for 5 minutes at $37^{\circ}C$. The pattern of labelling with 32P was examined on SDS polyacrylamide gel electrophoresis with nuclei from rats maintained in a starvation state for 48 hours, following refeeding for 12 hours; and from fed streptozotocin-diabetic rats with insulin injection 6 hours before sacrifice. With 48h starved rat liver nuclei the level of phosphorylation for 0.14M NaCl soluble proteins was decreased in the molecular weights between 41,000 and 200,000 daltons relative to normal controls. Refeeding the starved rats reversed the change of phosphorylation pattern over 12 hour The level of phosphorylation for five phenol soluble non-histone proteins with molecular weights above 59,000 daltons was somewhat decreased with 48h starved rat liver nuclei as compared with that of normal controls. Starvation also decreased the phosphorylation level of major histones in relation to normal controls. The experiment with insulin injection into fed streptozotocin-diabetic rats showed the tendency to increase phosphorylation of 0.14M NaCl soluble proteins (130,000 dalton protein) and phenol soluble non-histone proteins (155,000 dalton protein). The phosphorylation level of histones appeared to be invariant under the experimental conditoins employed here. These results suggest the possibility that the phosphorylation and dephosphorylation of 0.14M NaCl soluble proteins and $H_1$ histone precede those of other chromatin associated nuclear proteins, It is of interest to find that insulin signal was correlated to phosphorylation of nuclear proteins while glucagon signet dephosphorylated nuclear proteins.
분리된 간세포핵을 $[{\gamma}-32P]$ ATP와 5분간 $37^{\circ}C$ 에서 배양한 뒤 Chromatin 단백질의 32P labelling을 관찰했다. 32P labelling의 pattern을 48시간 단식상태 및 48시간 굶긴 쥐에게 탄수화물 농도가 높은 먹이를 준 다음 12시간 경과한 쥐와 streptozotocin으로 당뇨병을 유발시킨 쥐에 인슈린을 투여한 뒤 6시간 경과한 쥐의 세포핵으로부터 추출한 핵단백질을 sodium dodecyl sulfate 전기영동으로 조사하였다. 48시간 굶은 쥐의 간세포핵의 경우에서는 0.14M NaCl에 용해하는 단백질의 인산화 수준은 정상적으로 먹이를 준 쥐에 비하여 분자량이 $41,000{\sim}200,000$ daltons 사이의 단백질에서는 감소되었다. 48시간 굶긴 쥐에서 본 인산화 감소를 12시간 내에 역전시켜 정상적으로 먹이를 준 쥐에서 관찰한 인산화 수준에까지 끌어 올렸다. 폐놀용해성 핵단백질의 인산화 수준은 분자량이 59,000 daltons보다 큰 5단백질에서 48시간 굶긴 쥐에서 정상적으로 먹이를 준 쥐의 결과와 비교하였을 때 낮았다. 아울러 단식은 히스톤의 인산화도 감소되었다. Streptozotocin으로 당뇨병을 유발시킨 쥐에게 인슈린 주사를 준 다음 6시간 경과한 쥐의 인산화 수준은 0.14M NaCl 용해성 핵단백질중 분자량이 130,000 daltons 단백질과 페놀용해성 단백질의 경우에는 155,000 daltons 단백질에서 인슈린을 주지 않은 당뇨병을 가진 쥐와 비교하였을 때 증가를 보였다. 그러나 히스톤의 인산화 수준에는 큰 변화가 나타나지 않았다. 여기에 나타난 실험결과가 0,14M NaCl 용해성 핵단백질과 $H_1$ 히스톤의 인산화와 탈인산화가 다른 핵단백질에 선행해서 일어난다는 가능성을 시사해 주고 있다. 그리고 인슈린 신호가 핵단백질의 인산화와 관련이 있는 반면 그루카곤(glucagon)은 핵단백질의 탈인산화와 상관관계가 있음은 매우 흥미있는 사실이다.