It has been reported that PAR-4 binds to and inhibits PKCζ that ultimately suppresses NFκB activation, while p62 binds to and recruits PKCζ to the NFκB signaling complex for activation of IKKβ and NFκB. As cells express both PAR-4 and p62, a mechanism to coordinate the binding proteins for PKCζ regulation is expected to exist. The present data show that p62 and PAR-4 directly interact each other and form a ternary complex with PKCζ. Furthermore, p62 not only enhances the catalytic activity of PKCζ but also reactivates the catalytically inactive PKCζ caused by PAR-4 binding. As the result, over-expression of p62 protects cells from PAR-4-mediated inactivation of NFκB and apoptotic death. Thus, the regulatory role of p62 for PKCζ is important in activation of NFκB and ultimately, in survival of cells which expresses PAR-4 constitutively.
Interestingly, both PAR-4 and p62 are cleaved by caspases during apoptosis. Cleavage analysis using specific inhibitors for caspases shows that caspase-6 and -1/8 cleave p62 and alternatively, PAR-4 is cleaved by caspase-6. In addition, study with the site specific mutants of p62 and PAR-4 revealed that caspase-6 cleaved Asp(133) residue of PAR-4 and Asp(256) residue of p62, and caspase-1/8 cleaved another site of p62, Asp(329). The physiological role of these cleavages of the two protein is not clear, but the alteration of the ternary complex by caspase-mediated cleavages during apoptosis might contribute to apoptosis positively.
지금까지 보고된 바에 의하면, p62는 IKKβ와 NFκB 의 활성을 위해 PKCζ를 NFκB 신호전달 복합체에 모아주는 반면, PAR-4는 PKCζ에 결합하고 그 작용을 방해함으로써 NFκB 의 활성을 억제한다. 그런데 세포들은 p62와 PAR-4를 모두 발현하고 있으므로 PKCζ 의 활성 조절에 중요한 이 결합 단백질들을 조절하는 작용기전이 있을 것으로 기대 된다. 여기에 제시된 실험 결과들은 p62와 PAR-4가 직접 결합하며 PKCζ 와 하나의 복합체를 이룸을 보여준다. 또한, p62는 PKCζ의 활성을 증가 시킬 뿐 아니라 PAR-4 와 결합하여 비활성화 된 PKCζ 다시 활성화 시킨다. 그 결과, p62의 과 발현은 PAR-4로 인한 NFκB 의 활성 억제와 세포 사멸로부터 세포를 보호하게 된다. 따라서, PKCζ 에 대한 p62의 조절자 역할은 NFκB 의 활성화는 물론이고 궁극적으로 PAR-4를 항상 발현하고 있는 세포들의 생존에 중요하다.
재미있게도 PAR-4와 p62는 세포사멸과정 중에 caspase에 의해서 잘려진다. Caspase의 특이적 저해제를 가지고 분석한 결과는 p62의 경우 caspase-6와 caspase1/8이, 그리고 PAR-4의 경우 caspase-6가 작용하는 것을 알 수 있었다. 또한, p62와 PAR-4의 특정한 아미노산기를 치환한 돌연변이 단백질을 이용한 실험으로 caspase-6가 PAR-4 의 133번째 아미노산기와 p62의 256번째 아미노산기를 자르는 것이 밝혀졌고 caspase1/8은 p62의 329번째 아미노산을 자르는 것을 알 수 있었다. 이 두 가지 단백질이 잘라지는 현상의 의미는 불확실 하지만, 이러한 특이적인 절단현상을 통하여 PKCζ를 포함한 세 단백질의 복합체가 세포 사멸과정 중에 변화함으로써 세포사멸에 긍정적인 영향을 줄 것으로 생각된다.
