シャペロン依存的Ub化酵素と相互作用する新規プロテアソームサブユニットの機能解析

与伴侣依赖性泛素转移酶相互作用的新型蛋白酶体亚基的功能分析

• 批准号: 15032201
• 负责人: 川原 裕之
• 金额: $ 4.67万
• 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15032201/
• 关键词: ユビキチン; プロテアソーム; シャペロン; 蛋白質分解; アポトーシス; リガーゼ; 蛋白質; 分解

最近、シャペロン-プロテアソーム依存性の蛋白質代謝システムが細胞の恒常性維持に必須な役割を演じていることが明確になりつつある。プロテアソームは総数50種以上のサブユニット群から構成された巨大な多成分複合体であり、主としてユビキチン化された標的蛋白質を選択的に分解するATP依存性プロテアーゼである。これまで多くの変性蛋白質がユビキチン-プロテアソーム経路で認識・代謝されることが報告されてきたが、最近、26Sプロテアソームがシャペロン-ユビキチンシステムと能動的に相互作用しながら細胞内基質を選別するダイナミックな識別機構が明らかになりつつある。本研究で我々はプロテアソームの基質識別サブユニットのひとつが、2型ユビキチン様蛋白質Scytheを介してプロテアソーム本体とシャペロン依存性ユビキチンリガーゼXchipとを結びつけるアダプター的役割を果たしていることを突き止めた。Scytheは種々のシャペロンと相互作用することが知られている抗アポトーシス蛋白質であるが、ユビキチン-プロテアソーム系との相互作用を不能にしたScythe蛋白質の発現は、細胞死の調節経路に重大な影響を与えることを我々は見出しつつある。すなわち我々は、Rpn10cとの結合に関与するScytheのN末端領域を解析し、それがタンデムに並ぶ連結した4つのユビキチン様ドメインからなり、少なくとも2つのドメインの存在がRpn10cとの結合に必要であることを明らかにした。また、そのドメインがアポトーシス制御に必要であることを明らかにした。現在、アポトーシス・発生など高等多細胞生物における高次機能に、シャペロン-プロテアソームシステムがどのように関与しているかについて研究を進めている。さらに本研究では、プロテアソームとシャペロン依存性ユビキチンリガーゼの協調機構の解明を目指すべく、線虫C.elegansを用いた逆遺伝学的機能解析を行っている。我々は既に、RNA干渉法を用いてプロテアソーム基質識別サブユニットとシャペロン依存性ユビキチンリガーゼが協調して生殖細胞の形成に必須であることを見い出しており、現在、その機構の詳細を検討している。

Recently, シ ャ ペ ロ ン - プ ロ テ ア ソ ー ム dependency の protein metabolism シ ス テ ム が cells の constancy to maintain に must cut を な service play じ て い る こ と が clear に な り つ つ あ る. プ ロ テ ア ソ ー ム は 総 number more than 50 kinds of の サ ブ ユ ニ ッ ト group か ら constitute さ れ た huge な multicomponent complex で あ り, main と し て ユ ビ キ チ ン change さ れ た target protein を sentaku に decomposition す る ATP dependency プ ロ テ ア ー ゼ で あ る. こ れ ま で more く の - sex protein が ユ ビ キ チ ン - プ ロ テ ア ソ ー ム 経 road で know, metabolic さ れ る こ と が report さ れ て き た が, recently, 26 s プ ロ テ ア ソ ー ム が シ ャ ペ ロ ン - ユ ビ キ チ ン シ ス テ ム と motile に interaction し な が ら cell matrix を choose don't す る ダ イ ナ ミ ッ ク な identification institutions が Ming ら か に な り つ Youdaoplaceholder0 ある. This study で I 々 は プ ロ テ ア ソ ー ム の matrix recognition サ ブ ユ ニ ッ ト の ひ と つ が, type 2 ユ ビ キ チ ン others in protein Scythe を interface し て プ ロ テ ア ソ ー ム ontology と シ ャ ペ ロ ン dependency ユ ビ キ チ ン リ ガ ー ゼ Xchip と を "び つ け る ア ダ プ タ ー" を cut fruit た し て い る こ と を tu き check め た. Scythe は kind 々 の シ ャ ペ ロ ン と interaction す る こ と が know ら れ て い る resistance ア ポ ト ー シ ス protein で あ る が, ユ ビ キ チ ン - プ ロ テ ア ソ ー ム department と の interaction を cannot に し た Scythe protein の 発 is の は, cell death regulation 経 road に な impact を and え る こ と を I 々 は shows し つ つ あ る. す な わ ち I 々 は, Rpn10c と の combining に masato and す る Scythe を の N terminal field analytical し, そ れ が タ ン デ ム に and ぶ link し た 4 つ の ユ ビ キ チ ン others ド メ イ ン か ら な り, less な く と も 2 つ の ド メ イ ン の is が Rpn10c と の combining に necessary で あ る こ と を Ming ら か に し た. ま た, そ の ド メ イ ン が ア ポ ト ー シ ス suppression に necessary で あ る こ と を Ming ら か に し た. Now, ア ポ ト ー シ ス · 発 raw な ど higher multicellularity に お け る に function of high order, シ ャ ペ ロ ン - プ ロ テ ア ソ ー ム シ ス テ ム が ど の よ う に masato and し て い る か に つ い を て research into め て い る. さ ら に this study で は, プ ロ テ ア ソ ー ム と シ ャ ペ ロ ン dependency ユ ビ キ チ ン リ ガ ー ゼ の coordination agency の interpret を refers す べ く, the nematode c. elegans を with い た inverse line but 伝 learning function analytical を っ て い る. I 々 は に, RNA を dry involved method using both い て プ ロ テ ア ソ ー ム matrix recognition サ ブ ユ ニ ッ ト と シ ャ ペ ロ ン dependency ユ ビ キ チ ン リ ガ ー ゼ が coordination し て germ cell formation に の must be で あ る こ と を see い out し て お り, now, そ の institutions の detailed を beg し 検 て い る.

项目成果

Kinouchi T.et al.: "Mammalian D-aspartyl endopeptidase : a scavenger for noxious racemized proteins 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)

Mammalian D-aspartyl endopeptidase : a scavenger for noxious racemized proteins in aging

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道夫

• 发表时间: 2005
• 期刊: Viva Origino 33(2)
• 作者: Rieko Kinouchi;Tadatoshi Kinouchi
• 通讯作者: Tadatoshi Kinouchi

遺伝学事典(東江, 徳永, 町田 編)

遗传学百科全书（东江、德永、町田编）

• 发表时间: 2005
• 作者: Y.Saeki;E.Isono;T.Oguchi;Y.Shimada 他;川原 裕之(分担執筆)
• 通讯作者: 川原 裕之(分担執筆)

Intracellulary inducible, ubiquitin hydrdase insensitive tandem ubiquitins inhibit the 26S proteasome activity and cell cycle.

细胞内可诱导的泛素水合酶不敏感串联泛素抑制 26S 蛋白酶体活性和细胞周期。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Genes Genet.Syst. 79
• 作者: Y.Saeki;E.Isono;T.Oguchi;Y.Shimada 他
• 通讯作者: Y.Shimada 他

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)