アミロイドβ蛋白の産生を制御する因子の同定とその解析

β淀粉样蛋白产生控制因素的鉴定与分析

• 批准号: 15659023
• 负责人: 駒野 宏人
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: National Institute for Longevity Sciences,NCGG
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15659023/
• 关键词: アルツハイマー病; アミロイドβ蛋白; プレセニリン; セクレターゼ; ユビキチン; 小胞体ストレス

アルツハイマー病研究では、アミロイドβ蛋白(Aβ)の脳内蓄積機構の解明が重要な課題となっている。Aβは、APPが、βとγセクレターゼによって切断を受けて産生されるが、その制御機構の詳細は不明である。本研究は、Aβ産生調節機構を明かにすることを目的に、我々が独自に開発したAβ産生制御因子スクリーニング法(Komano et al.,J.Biol.Chem.277:39627,2002)を駆使し、これら因子を同定し解析することである。昨年度は、この方法により同定したHerpの解析を行った(Sai et al.,J.Biol.Chem.277:12915,2002;Sai et al.,FEBS Lett.553:151,2003)が、本年度は、(1)新たに同定した他の因子の解析、および、(2)γセクレターゼ活性を担う家族性AD原因遺伝子産物プレセニリン(PS)を含むPS複合体による活性制御機構の解析を行い、以下の成果を得た。(1)γセクレターゼ活性を劇的に制御するエンドソーム膜輸送に関与するSKD1を新たに同定した(参考論文、Yoshimori T et al.,Mol.Biol.Cell.11:747,2000)。申請者らは、SKD1のもつATPaseモチーフのドミナントネガティブ変異体を細胞に発現させると、γ切断が促進されAβ産生が数倍に増強し、逆に野生型SKD1を過剰発現させると、γ切断が抑制されAβ産生は高度に抑制されることを見出した(投稿準備中)。(2)PS複合体構成因子のうち、PEN-2が、Aβ産生に促進的に作用すること(Shiraishi et al.,J.Neurchem.90:1402-1413,2004)、および、PSの、最もC末端側の第8膜貫通領域が、C末端配列を介してPS複合体形成に関与し、γセクレターゼ活性の制御に重要な役割を担っていることを明かにした(Shiraishi et al.,投稿中)。現在、HerpおよびSKD1の機能と活性型PS複合体形成機構との関連をさらに詳細に解析をすすめている。

An important issue in disease research is the elucidation of the mechanism of intracellular accumulation of beta protein (Aβ). Aβ, APP, βIn this study, the regulatory mechanism of Aβ production was clarified by the method of independent development of Aβ production regulatory factors (Komano et al., J.Biol. Chem. 277:39627, 2002). (Sai et al., J.Biol.Chem.277:12915,2002;Sai et al., FEBS Lett.553: 151, 2003), this year,(1) analysis of new isostatic factors,(2) analysis of active regulatory mechanisms in family AD gene products, including PS complexes, and (3) analysis of new isostatic factors,(4) analysis of new isostatic factors,(5) analysis of active regulatory mechanisms in family AD gene products, and (6) analysis of new isostatic factors in family AD gene products, including PS complexes. (1)SKD1 is a new method for determining the membrane transport of γ-ray active materials (see Yoshimori T et al., Mol.Biol.Cell.11:747,2000)。The applicant has shown that SKD1 has A high level of inhibition of Aβ production by gamma cutting, which promotes the production of Aβ several times stronger than wild-type SKD1 (preparation for submission). (2)PS Complex components such as PEN-2 and Aβ promote the production of A β (Shiraishi et al., J. Neurchem. 90:1402- 1413, 2004), PS, the eighth membrane penetration domain on the C-terminal side, C-terminal coordination, PS complex formation, and the important role of activity control (Shiraishi et al., in the post). Now, Herp and SKD1 function and active PS complex formation mechanism are analyzed in detail.

项目成果

Sai X., Kokame K., Shiraishi H., Kawamura Y., Miyata T., Yanagisawa K., Komano H.: "The ubiquitin-like domain of Herp is involved in Herp degradation, but not necessary for its enhancement of amyloid β-protein generation"FEBS Letter. 553. 151-156 (2003)

Sai X.、Kokame K.、Shiraishi H.、Kawamura Y.、Miyata T.、Yanagisawa K.、Komano H.：“Herp 的泛素样结构域参与 Herp 降解，但对于其增强淀粉样蛋白不是必需的β-蛋白质的产生”FEBS Letter. 553. 151-156 (2003)

駒野宏人, 柳澤勝彦: "アミロイド前駆体蛋白の分子生物学"日本臨床. 5 (2003)

Hiroto Komano、Katsuhiko Yanagisawa：“淀粉样前体蛋白的分子生物学”日本诊所 5 (2003)。

PEN-2 enhances y-cleavage after the formation of Presenilin heterodimer.

PEN-2 在早老素异二聚体形成后增强 y 裂解。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of Neurochemistry 90
• 作者: Shiraishi H. et al.

Araki, Y., Miyagi, N., Kato, N., Yoshida, T., Wada, S., Nishimura, M., Komano, H., Yamamoto, T., De Strooper, B., Yamamoto, K., Suzuki, T.: "Coordinated metabolism of Alcadein and amyloid β-protein precursor regulates FE65-dependent gene transactivation"J

荒木 Y.、宫城 N.、加藤 N.、吉田 T.、和田 S.、西村 M.、驹野 H.、山本 T.、德斯特鲁珀 B.、山本 K. , Suzuki, T.：“Alcadein 和淀粉样 β-蛋白前体的协调代谢调节 FE65 依赖性基因反式激活”J