貪食細胞における活性酸素産生トランスポートソームの形成・活性化機構の解明

阐明吞噬细胞中活性氧产生转运体的形成和激活机制

• 批准号: 20056022
• 负责人: 上山 健彦
• 金额: $ 2.94万
• 依托单位: Kobe 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20056022/
• 关键词: 膜輸送; NADPH oxidase; 活性酸素; 貪食細胞; トランスポートソーム; 貧食細胞

【研究の背景と目的】貪食細胞により貪食された微生物は、細胞膜と細胞内膜器官の膜成分により形成される食胞膜に取り込まれ、食胞膜上で形成されるNADPH oxidase(Nox)の機能的複合体形成により産生される活性酸素種により殺菌・消化される。貪食細胞におけるNoxであるNox2の機能的複合体は、細胞膜成分であるcytochrome b_<558>と4つの細胞質成分(p47^<phox>, p67^<phox>, p40^<phox>, Rac)により成る。このように、食胞は、複数の細胞内コンパーメントが、個々の独立した機序により集合し、貪食時に食胞膜で始めて機能を発現する"活性酸素産生トランスポートソーム"と見なし得る。本研究は、この"活性酸素産生トランスポートソーム"の分子構成、脂質-蛋白質結合、時空間動態、複合体形成にかかわる分子間相互作用を解析することにより、膜上でのNoxの活性化型複合体による活性酸素を産生するメカニズムの解明を目指すものである。【研究方法・研究内容】(1)p40^<phox>の構造変化を誘導する生理的機構のイメージング解析、(2) RhoGDI分子種による活性酸素産生制御機構のイメージング解析 を行った。【研究結果】1. 生細胞を用いて、共焦点レーザー顕微鏡下での可視化により、刺激時にp40^<phox>の構造変化が起こるメカニズムとp40^<phox>がNox2の活性化促進因子として機能するメカニズムについて解明した。2. RhoGDI分子種の違いにより活性酸素産生抑制能力に違いがあることを突きとめ、そのメカニズムが、RhoGDI-Rac複合体の膜ターゲット様式の違いに起因することを明らかにした。これらの両研究成果については、現在論文作成中である。

[Background] Gluttonous cells are characterized by the formation of functional complexes of NADPH oxidase(Nox) in the membrane of the inner membrane and the membrane components of the inner membrane of the cell, the production of active acid species, and the digestion of vitamin A. Gluttonous cells are the functional complex of Nox2, membrane component of Nox2 and <558>cytoplasmic component (p47^ , <phox>p67^<phox>, p40^<phox>, Rac). In this case, the phagocytic membrane of a plurality of intracellular cells can be isolated from each other, and the function of active acid production can be realized when the phagocytic membrane is in a gluttonous state. In this study, we analyzed the molecular structure, lipid-protein binding, time-space dynamics, and molecular interactions during complex formation of Nox active acid production. [Methods and Contents](1) Analysis of physiological mechanisms for the induction of structural changes in p40<phox>;(2) Analysis of mechanisms for the regulation of active acid production in RhoGDI molecular species. [Results] 1. The <phox><phox>activation promoter of Nox2 is activated by the structural transformation of p40^during stimulation. 2. RhoGDI molecular species in violation of the ability to inhibit the production of active acids in the presence of a membrane, RhoGDI-Rac complex in violation of the cause of the presence of a membrane. The research results of this paper are now in the process of completion.

项目成果

Enzymological analysis of mutant protein kinase C gamma causing spinocerebellar ataxia type 14 and dysfunction in Ca^<2+> homeostasis

引起脊髓小脑共济失调 14 型和 Ca^2 稳态功能障碍的突变蛋白激酶 C γ 的酶学分析

• 发表时间: 2008
• 期刊: J of Biological Chemistry 283
• 作者: Adachi N;Kobayashi T;Takahashi H;Kawasaki T;Shirai Y;Ueyama T;Matsuda T;Seki T;Sakai N;Saito N
• 通讯作者: Saito N

Targeting and regulation of reactive oxygen species generation by Nox family NADPH oxidases.

• DOI: 10.1089/ars.2009.2637
• 发表时间: 2009-10
• 期刊: Antioxidants & redox signaling
• 影响因子: 6.6
• 作者: Leto TL;Morand S;Hurt D;Ueyama T
• 通讯作者: Ueyama T

Ca^<2+> oscillation induced by P2Y2 receptor activation and its regulation by a neuron-spacific subtype of PKC (γPKC)

P2Y2受体激活诱导的Ca^2+振荡及其受PKC神经元空间亚型（γPKC）的调节

• 发表时间: 2008
• 期刊: Neuroscience Letters 446
• 作者: Ashida N;Ueyama T;Rikitake K;Shirai Y;Eto M;Kondoh T;Kohmura E;Saito N
• 通讯作者: Saito N

Rac-RhoGDI複合体の解離・活性化メカニズム

Rac-RhoGDI复合物的解离和激活机制

• 发表时间: 2010
• 作者: Ashida N;Ueyama T;Rikitake K;Shirai Y;Eto M;Kondoh T;Kohmura E;Saito N;上山健彦
• 通讯作者: 上山健彦

Duox maturation factors form cell surface complexes with Duox affecting the specificitv of reactive oxvaen species generation

Duox 成熟因子与 Duox 形成细胞表面复合物，影响活性 oxvaen 物种生成的特异性

• 发表时间: 2009
• 期刊: FASEB Journal 23
• 作者: Morand S;Ueyama T;Tsujibe S;Saito N;Korzeniowska A;Leto TL
• 通讯作者: Leto TL