ユビキチン系蛋白分解と選択的自食作用

前年度は抗ユビキチン抗体の調製とそれを用いた免疫染色が検討された。薬物投与により増殖したペルオキシソームには約8倍のユビキチンとユビキチン結合タンパクを示す標識が認められた。これに対してミトコンドリアやライソソームでは約2倍の標識が見られた。これらの結果は増殖したペルオキシソームの個々のタンパクがユビキチン系タンパク分解によって処理されていることを示唆する。しかし、自食作用にユビキチン系がかかわるかどうかを示していない。そこで、Nycodenz密度勾配遠心法で分離したペルオキシソームを用いて前包埋法と後包埋法の免疫電顕染色を行なって観察した。詳細な観察の結果、ペルオキシソーム膜の細胞質側に金粒子の存在が認められた。これはペルオキシソーム膜タンパクがユビキチン化されることを示すものである。さらに分離したペルオキシソームのポリペプチドのユビキチン化をイムノブロットで調べると、抗ユビキチン抗体に反応するシグナルは無数見られたが、その中に4個のシグナルが明らかにペルオキシソーム増殖処理で増加した。とくに38KDaのシグナルは増殖処理ではじめて現れた。これらのポリペプチドの同定は検討中であるが、結果はペルオキシソームにユビキチン化されるタンパクが存在することを示すもので、免疫電顕の結果と一致する。これまでの研究で自食胞はER膜が標的のペルオキシソームを取り囲むことによって形成される。これはER膜が標的を選別認識することができることを意味する。結果を総合すると、ペルオキシソーム膜タンパクのユビキチン化が、ER膜がペルオキシソームを選別認識するのに関係している可能性がある。

前年度は抗ユビキチン抗体の調製とそれを用いた免疫染色が検討された。薬物投与により増殖したペルオキシソームには約8倍のユビキチンとユビキチン結合タンパクを示す標識が認められた。これに対してミトコンドリアやライソソームでは約2倍の標識が見られた。これらの結果は増殖したペルオキシソームの個々のタンパクがユビキチン系タンパク分解によって処理されていることを示唆する。しかし、自食作用にユビキチン系がかかわるかどうかを示していない。そこで、Nycodenz密度勾配遠心法で分離したペルオキシソームを用いて前包埋法と後包埋法の免疫電顕染色を行なって観察した。詳細な観察の結果、ペルオキシソーム膜の細胞質側に金粒子の存在が認められた。これはペルオキシソーム膜タンパクがユビキチン化されることを示すものである。さらに分離したペルオキシソームのポリペプチドのユビキチン化をイムノブロットで調べると、抗ユビキチン抗体に反応するシグナルは無数見られたが、その中に4個のシグナルが明らかにペルオキシソーム増殖処理で増加した。とくに38KDaのシグナルは増殖処理ではじめて現れた。これらのポリペプチドの同定は検討中であるが、結果はペルオキシソームにユビキチン化されるタンパクが存在することを示すもので、免疫電顕の結果と一致する。これまでの研究で自食胞はER膜が標的のペルオキシソームを取り囲むことによって形成される。これはER膜が標的を選別認識することができることを意味する。結果を総合すると、ペルオキシソーム膜タンパクのユビキチン化が、ER膜がペルオキシソームを選別認識するのに関係している可能性がある。