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KDEL受容体によるゴルジ体小胞体間の小胞輸送と蛋白質の成熟

KDEL 受体在高尔基体内质网之间的囊泡转运和蛋白质成熟

基本信息

批准号：
15032206
负责人：
青江知彦
金额：
$ 2.82万
依托单位：
Chiba 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-15032206/
关键词：
quality control 小胞体蛋白質 KDEL受容体

项目摘要

分泌蛋白、膜蛋白は小胞体で成熟し細胞内に分泌輸送されて機能を発現する。虚血、低酸素、毒物や蛋白の一次構造の変異などにより異常蛋白が小胞体に集積すると小胞体ストレス反応が起こり、異常な蛋白は分解(ER associated degradation,、ERAD)処理される。近年、酵母の研究から異常蛋白のなかには一旦小胞体から分泌され、ゴルジ体から小胞体へ逆輸送されなければ分解されないものもあることが報告され、ゴルジ体から小胞体への逆輸送はquality control機構の重要な要素である事が示唆されている。我々は、KDEL受容体が、ゴルジ体から小胞体への逆輸送を担うCOPI小胞輸送の制御機構であると共に、小胞体quality control機構の重要な要素でもあることを示して来た。本研究においては(1)変異KDEL受容体を過剰発現させ、ゴルジ体小胞体間の逆行性輸送を制限した場合、あるいは野生型KDEL受容体を過剰発現させ逆行性輸送を促進した場合に、quality control機構にどのような影響が及ぶかを、それぞれの安定発現培養細胞で検討した。変異KDEL受容体発現細胞では小胞体に異常蛋白の集積が見られ、小胞体ストレスに感受性が高かった。(2)野生型あるいは変異KDEL受容体を過剰発現させたトランスジェニックマウスを解析し、個体レベルで逆行性輸送が促進あるいは制限された場合の病態を検討した。変異KDEL受容体トランスジェニックマウスでは生後10数週で死亡するものが見られた。解剖の結果心臓の拡大が見られ、心不全死による事が分かった。組織所見から心臓病変は拡張型心筋症に相当した。また、心筋細胞内には蛋白の異常な凝集、沈着が見られた。以上の結果より、KDEL受容体によるゴルジ体から小胞体への逆輸送はquality control機構の重要な要素である事が個体レベルでも示唆された。

Secreted proteins and membrane proteins develop their functions as secretory transporters in mature cells. The primary structural variation of blood deficiency, hypoacidity, toxin and protein, abnormal protein accumulation in small cells, abnormal protein degradation (ER associated degradation, ERAD) treatment. In recent years, yeast research has focused on abnormal protein secretion, cell breakdown, cell reverse transport, cell reverse transport, and quality control mechanisms. The control mechanism of COPI cell transport is an important element of cell quality control mechanism. In this study, we investigated (1) the effects of quality control mechanisms on the development of different KDEL receptors, on the restriction of retrograde transport between small cells, on the promotion of retrograde transport between wild type KDEL receptors, and on the stable development of cultured cells. The accumulation of abnormal proteins in microsomes was found in different KDEL receptor cells, and the sensitivity of microsomes was high. (2)Wild type KDEL receptor development, individual retrogressive transport promotion, control and pathological analysis A few weeks after birth, he died. The result of autopsy is that the heart is not completely dead, and the heart is completely dead. The tissue was found to be quite different from that of the open heart disease. The abnormal aggregation and deposition of protein in muscle cells were observed. As a result, KDEL receptor is an important element of quality control mechanism.