カルパインによる細胞周期制御

钙蛋白酶控制细胞周期

• 批准号: 14033208
• 负责人: 反町 洋之
• 金额: $ 3.07万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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-14033208/
• 关键词: カルパイン; 血球分化; カルシウム; サイクリンA; プロモーター; モジュレータプロテアーゼ; 蛋白分解; プロセシング; 細胞周期; 血球細胞; ターンオーバー

カルパインは細胞質内にあって、細胞内情報伝達系や細胞周期に関与する蛋白質と直接相互作用し、これらを限定的に切断することにより、その機能・構造・活性を調節するモジュレータープロテアーゼである。近年、特に細胞周期とカルパインの関係について、興味深い報告が相次いでいるが、我々は共同研究により、独自にCCAAT/enhancer binding proteinβ(C/EBPβ)及びcyclin Aがカルパイン様プロテアーゼによって切断を受けることで活性を制御されていることを見出した。このプロテアーゼを詳細に解析した結果、骨格筋特異的に発現すると考えられていたカルパイン、p94(カルパイン3)のsplicing variantであることを強く示唆する結果を得た。そこで本研究では、マウスフレンド白血病(MEL)細胞を用いて、この分子を探索したところ、新規p94 splicing variantを見出すことに成功した。しかも、この分子は、新しく見出された組織普遍的プロモーターによりドライブされていることが判明し、細胞周期制御など、p94の全く新しい生理機能を担っている可能性が強く示唆された。新しく見出したp94 variantは、p94を特徴付けるNS, IS1,及びIS2という領域の一部または全てを欠失しており、生化学的性質もp94とは大きく異なることが明らかとなった。さらに、組織普遍的発現を示すものの、resting状態の血球よりも活性化されたもので発現が低下していることも明らかとなり、血球の分化制御にも関与することが示唆された。

The cytoplasm に カ ル パ イ ン は あ っ て, intracellular intelligence 伝 da や cell cycle に masato and す る protein と し direct interaction, こ れ ら を qualified に cut す る こ と に よ り, そ の function, structure, active を regulating す る モ ジ ュ レ ー タ ー プ ロ テ ア ー ゼ で あ る. In recent years, special に cell cycle と カ ル パ イ ン の masato is に つ い て, deep interest い い report が phase time で い る が, I 々 は joint research に よ り, alone に CCAAT/enhancer binding protein beta (C/EBP beta) and び cyclin A が カ ル パ イ ン others プ ロ テ ア ー ゼ に よ っ て cut を by け る こ と で を active suppression さ れ て い る こ と を shows し た. こ の プ ロ テ ア ー ゼ を detailed analytical し に た results, skeletal muscle specific に 発 now す る と exam え ら れ て い た カ ル パ イ ン, p94 (カ ル パ イ ン 3) の splicing variant で あ る こ と を く and shown strong sucking す た を る results. そ こ で this study で は, マ ウ ス フ レ ン ド を leukemia (MEL) cells with い て, こ の molecular を explore し た と こ ろ, new rules p94 splicing variant を shows す こ と に successful し た. し か も, こ は の molecules, a new し く shows さ れ た organization common プ ロ モ ー タ ー に よ り ド ラ イ ブ さ れ て い る こ と が.at し, cell cycle suppression な ど, p94 の く all new し い physiology を bear っ て い る strong possibility が く in stopping さ れ た. Out new し く し た p94 variant は, p94 を 徴 pay especially け る NS, IS1, and び IS2 と い の う field a ま た は full て を owe lost し て お り, the nature of the biochemical も p94 と は big き く different な る こ と が Ming ら か と な っ た. さ ら に, organization common 発 now を す も の の, resting state の blood よ り も activeness さ れ た も の で 発 now low が し て い る こ と も Ming ら か と な り, blood の differentiation suppression に も masato and す る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

反町 洋之 他: "Stable expression of calpain 3 from a muscle transgene in vivo : Immature muscle in transgenic mice suggests a role for calpain 3 in muscle maturation"Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.. 99. 8874-8879 (2002)

Hiroyuki Sorimachi 等人：“肌肉转基因中钙蛋白酶 3 的体内稳定表达：转基因小鼠中的未成熟肌肉表明钙蛋白酶 3 在肌肉成熟中的作用”，《美国科学》杂志，2011 年，第 99 页。 2002）

反町 洋之: "Newly identified exons encoding novel variants of p94/calpain3 are expressed ubiquitously and overlap the α-glucosidase C gene."FEBS Lett.. 555, No.3. 623-630 (2003)

Hiroyuki Sorimachi：“新发现的编码 p94/calpain3 新变体的外显子普遍表达，并且与 α-葡萄糖苷酶 C 基因重叠。”FEBS Lett.. 555，No.3 (2003)。

反町 洋之 他: "C/EBPα is required for proteolytic cleavage of cyclin A by calpain 3 in myeloid precursor cells"J.Biol.Chem.. 277. 33848-33856 (2002)

Hiroyuki Sorimachi 等人：“在骨髓前体细胞中，钙蛋白酶 3 蛋白水解裂解细胞周期蛋白 A 需要 C/EBPα”J.Biol.Chem.. 277. 33848-33856 (2002)

反町 洋之: "Heterogeneous nuclear ribonucleoprotein K interacts with and is proteolyzed by calpain in vivo."Biosci.Biotechnol.Biochem.. 67, No.8. 1786-1796 (2003)

Hiroyuki Sorimachi：“异质核核糖核蛋白 K 在体内与钙蛋白酶相互作用并被钙蛋白酶水解。”Biosci.Biotechnol.Biochem.. 67，No.8 (2003)。

反町 洋之 他: "Muscle-specific RING finger 1 interacts with titin to regulate sarcomeric M-line and thick filament structure and may have nuclear functions via its interaction with glucocorticoid modulatory element binding protein 1"J.Cell Biol.. 157. 125-136

Hiroyuki Sorimachi 等人：“肌肉特异性环指 1 与肌联蛋白相互作用，调节肌节 M 线和粗丝结构，并可能通过与糖皮质激素调节元件结合蛋白 1 的相互作用而具有核功能”J.Cell Biol.. 157。 125-136