プロテアソームシステムによる細胞周期の制御機構

蛋白酶体系统对细胞周期的控制机制

• 批准号: 14033201
• 负责人: 川原 裕之
• 金额: $ 3.07万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14033201/
• 关键词: プロテアソーム; ユビキチン; 細胞周期; zinc-finger; 細胞増殖; 蛋白質分解; 卵成熟

これまでに多くの細胞周期関連蛋白質がユビキチン-プロテアソーム経路で代謝調節されることが明らかにされてきた。ポリユビキチン化された蛋白質は26Sプロテアソームにより認識され分解へと導かれるが、その過程にどのような機構が存在しているかは現在まで明らかではない。一般に基質蛋白質のポリユビキチン化が分解への直接のシグナルと考えられているが、26Sプロテアソーム自身が細胞周期の各点で基質を選択的に認識する能力を持っている可能性が強く示唆されている。我々のこれまでの実験により、プロテアソームユビキチン認識サブユニットには分子多様性が存在し、それぞれ幾つかの基質に対して全く異なる親和性を有することが示された。本研究では26Sプロテアソームが複数の細胞内蛋白質を峻別する基質認識の分子機構を明らかにして、細胞周期の新しい制御機構を提示することを最終目標にしており、そのための第一段階として基質蛋白質とのインターフェースとなるユビキチン認識サブユニット群を対象に遺伝子ノックアウト技術などを駆使し、プロテアソームの基質認識多様性の生物学的意義の解明を目指した。26Sプロテアソームのユビキチンレセプターサブユニットファミリーを新しく同定し、マウス、Xenopus、C.elegansを研究材料に機能解析に取り組んだ結果、この分子群が細胞周期の調節、特に分裂装置の形成と複製後のDNAの分配に密接に関与することを見い出した。さらに線虫C.elegansを用いた実験系を確立し、減数分裂時における新規Zn^<2+>Finger蛋白質の機能について論文出版の成果を挙げた。特定研究「細胞周期制御」を進める過程で種々のモデル生物を用いた研究手技に習熟したことにより、扱う実験系の技量の基礎を確立した。

More than こ れ ま で に く の cell cycle masato protein が ユ ビ キ チ ン - プ ロ テ ア ソ ー ム 経 road で metabolic regulation さ れ る こ と が Ming ら か に さ れ て き た. ポ リ ユ ビ キ チ ン change さ れ た protein は 26 s プ ロ テ ア ソ ー ム に よ り know さ れ decomposition へ と guide か れ る が, そ の process に ど の よ う な institutions exist が し て い る か は now ま で Ming ら か で は な い. General に matrix protein の ポ リ ユ ビ キ チ ン change が decomposition へ の directly の シ グ ナ ル と exam え ら れ て い る が, 26 s プ ロ テ ア ソ ー ム itself が cell cycle の で matrix at every point を sentaku に know す る ability を hold っ て い る strong possibility が く in stopping さ れ て い る. I 々 の こ れ ま で の be 験 に よ り, プ ロ テ ア ソ ー ム ユ ビ キ チ ン know サ ブ ユ ニ ッ ト に は molecules exist many others in sexual が し, そ れ ぞ れ several つ か の matrix に し seaborne て く all different な る affinity を have す る こ と が shown さ れ た. This study で は 26 s プ ロ テ ア ソ ー ム が plural の protein in cells that opened を don't す know の る matrix molecules institutions を Ming ら か に し て, cell cycle の new し い system of the royal institution を prompt す る こ と を ultimate goal に し て お り, そ の た め の first Duan Jie と し て matrix protein と の イ ン タ ー フ ェ ー ス と な る ユ ビ キ チ ン know サ ブ ユ ニ ッ ト Group of を like に seaborne heritage 伝 son ノ ッ ク ア ウ ト technology な ど を 駆 し, プ ロ テ ア ソ ー ム の matrix to know the meaning of many others in sexual の biology の interpret を refers し た. 26 s プ ロ テ ア ソ ー ム の ユ ビ キ チ ン レ セ プ タ ー サ ブ ユ ニ ッ ト フ ァ ミ リ ー を new し く with し, マ ウ ス, Xenopus, c. elegans を research materials に function analytical に group take り ん だ results, こ の の が cell cycle regulation, molecular group に の after splitting device の form と replication of DNA の distribution に contact に masato and Youdaoplaceholder0 とを とを see する and exit た. さ ら に worm c. elegans を with い た be 験 を established し, meiosis when に お け る new rules with recent ^ 2 + > < Finger protein の function に つ い て papers published の results を 挙 げ た. Specific research "cell cycle suppression" を into め で る process of 々 の モ デ ル biological を with い た research manipulation に acquisition し た こ と に よ り, Cha う be 験 の の skill quantity of base を establish し た.

项目成果

Kinouchi T.et al.: "Mammalian D-aspartyl endopeptidase : a scavenger for noxious racemized protein in aging."Biochem.Biophys.Res.Comm.. 314. 730-736 (2004)

Kinouchi T.等人：“哺乳动物 D-天冬氨酰内肽酶：衰老过程中有害外消旋蛋白的清除剂。”Biochem.Biophys.Res.Comm.. 314. 730-736 (2004)

Kawai et al.: "Regulation of ascidian Rel by its alternative splice variant"Eur.J.Biochem.. 270. 4459-4468 (2003)

Kawai 等：“通过其选择性剪接变体调节海鞘 Rel”Eur.J.Biochem.. 270. 4459-4468 (2003)

川原裕之, 嶋田益弥: "ポストシークエンスタンパク質実験法 第4巻"東京化学同人. 20 (2003)

川原博之、岛田益也：《后测序蛋白质实验方法第4卷》东京化学同人20(2003)。

Sakata E.et al.: "Parkin binds the Rpn10 subunit of 26S proteasome through its ubiquitin-like domain"EMBO Rep.. 4. 301-306 (2003)

Sakata E.et al.：“Parkin 通过其泛素样结构域结合 26S 蛋白酶体的 Rpn10 亚基”EMBO Rep.. 4. 301-306 (2003)

Shimada et al.: "Novel family of CCCH-type Zinc-finger proteins : MOE-1, -2 and -3, participate in C. elegans oocyte maturation"Genes to Cells. 7. 933-947 (2002)

Shimada 等人：“CCCH 型锌指蛋白新家族：MOE-1、-2 和 -3，参与秀丽隐杆线虫卵母细胞成熟”Genes to Cells。