PINK1-Parkin経路の網羅的プロテオーム解析とミトコンドリア制御の解明

PINK1-Parkin 通路的全面蛋白质组分析和线粒体调控的阐明

• 批准号: 20K06628
• 负责人: 小迫 英尊
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06628/
• 关键词: PINK1; Parkin; パーキンソン病; ミトコンドリア; プロテオーム; 質量分析; 免疫沈降; 絶対定量; オートファジー; ユビキチン化; nanobody

家族性パーキンソン病の原因遺伝子産物であるセリン/スレオニンキナーゼPINK1とユビキチン連結酵素Parkinが協調して損傷ミトコンドリアをオートファジーによって特異的に除去する分子機構の概要が最近明らかになった。しかしながら、従来の細胞生物学や分子生物学を基盤とする研究からは、その全体像を理解する上で十分な知見が得られていない。特に損傷ミトコンドリアの外膜上で安定化し蓄積したPINK1が形成する複合体の構成因子を大規模に明らかにするためには、高度なプロテオーム解析技術が必須である。これまでに免疫沈降-質量分析（IP-MS）法を改良・最適化することにより、既知のPINK1結合因子であるTOM複合体構成因子だけでなく、TIM複合体構成因子であるTIM23を新たなPINK1結合因子として見出した。TIM23はPINK1と相互作用することによってミトコンドリア内膜のプロテアーゼによるPINK1の分解を防ぐ役割を担っていることが示唆された。そこで本年度は、PINK1の免疫沈降物中に含まれるTIM23を絶対定量することを試みた。PINK1およびTIM23由来のトリプシン消化ペプチドに相当する、安定同位体で標識したAQUAペプチドを３本ずつ合成した。脱共役剤で処理した細胞から調製したPINK1の免疫沈降物にこれらのAQUAペプチドを200 fmolずつスパイクしてトリプシン消化後、PRM法を用いたターゲット質量分析による定量解析を行った。その結果、PINK1の約1/5量のTIM23が共免疫沈降していることが明らかになった。

The cause of familial disease, the genetic product, であるセリン/スレオニンキナーゼPINK1 とユビキチン linked enzyme park inが coordination of the damage of the ミトコンドリアをオートファジーによってspecific にremoval of the molecular structure of the summary がrecently revealed らかになった.しかしながら, 従来のcellular biology やmolecule biology をbasic とする research からは, そのwhole image をunderstanding する上で十な知见が got られていない. The structure of the PINK1 complex is formed by the stabilization of the outer membrane of the damaged tube and the accumulation of PINK1. It is necessary to have large-scale analysis technology and high-level analysis technology.これまでにimmunoprecipitation-mass spectrometry (IP-MS) method することにより, improved and optimized することにより, known PINK1 binding factor であるT The OM complex constituting factor is だけでなく, and the TIM complex constituting factor is であるTIM23を新たなPINK1 binding factor として见出した. TIM23はPINK1とinteraction of the inner membrane of the inner membraneロテアーゼによるPINK1's decomposition を Prevention ぐ Servant Cut を carrying っ て い る こ と が 见憆 さ れ た. This year, the immune sediment of PINK1 contained TIM23 and the quantitative test was carried out. PINK1およびTIM23 is derived from the original digestion and stabilizing isotope logo and the original synthetic compound. Decombinant treatment of cells and modulation of PINK1 immunosediment of AQUA ペプチドを200 After digestion of fmol ずつスパイクしてトリプシン, PRM method was used for quantitative analysis using いたターゲット mass analysis. As a result, about 1/5 of the amount of PINK1 and TIM23 were co-immunoprecipitated.

项目成果

Global interactome analysis in living cells using advanced proteomic technologies

使用先进的蛋白质组技术对活细胞进行全局相互作用组分析

• 发表时间: 2021
• 作者: Iorio Caterina;Rourke Jillian L.;Wells Lisa;Sakamaki Jun-Ichi;Moon Emily;Hu Queenie;Kin Tatsuya;Screaton Robert A.;Kosako Hidetaka
• 通讯作者: Kosako Hidetaka

BioID screening of biotinylation sites using the avidin-like protein Tamavidin 2-REV identifies global interactors of stimulator of interferon genes (STING)

• DOI: 10.1074/jbc.ra120.014323
• 发表时间: 2020-08-07
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Motani, Kou;Kosako, Hidetaka
• 通讯作者: Kosako, Hidetaka

先端プロテオーム解析技術を用いた生体内蛋白質間相互作用の大規模解析

使用先进的蛋白质组分析技术大规模分析体内蛋白质-蛋白质相互作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 名田 茂之;岡田 雅人;小迫 英尊
• 通讯作者: 小迫 英尊

タンパク質分解誘導剤依存的な相互作用解析技術の開発のホームページ

蛋白质降解诱导剂依赖性相互作用分析技术开发主页

Identification and validation of new ERK substrates by phosphoproteomic technologies including Phos-tag SDS-PAGE

通过磷酸化蛋白质组学技术（包括 Phos-tag SDS-PAGE）鉴定和验证新的 ERK 底物

• DOI: 10.1016/j.jprot.2022.104543
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Proteomics
• 影响因子: 3.3
• 作者: Yoshikawa Harunori;Nishino Kohei;Kosako Hidetaka
• 通讯作者: Kosako Hidetaka