小胞体ストレスによるプレセニリン蛋白質の成熟制御機構の解明

阐明内质网应激对早老素蛋白成熟的调节机制

• 批准号: 15032218
• 负责人: 中川 敏幸
• 金额: $ 3.07万
• 依托单位: Gifu 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-15032218/
• 关键词: 小胞体ストレス; プレセニリン; アルツハイマー病; 転写因子; カスペース; アポトーシス; ガンマーセクレターゼ; ERAD; 蛋白質品質管理

【目的】小胞体ストレスは虚血、蛋白の糖鎖結合障害、小胞体内カルシウム濃度低下などにより起る現象で、misfoldingを起こした蛋白を除くためにBiPなどの小胞体シャペロンの誘導、さらに、小胞体の機能破綻によりアポトーシスが誘導される。小胞体に存在し、アルツハイマー病の原因として重要なプレセニリンは、それ自身限定分解(N-末断片、C-末断片)後に両断片が複合体を形成し、活性型となる。そこで、ツニカマイシンをマウス腹腔内に投与後96時間の時点で、腎臓でのプレセニリン-1のプロセッシング(成熟)を検討した。明らかに小胞体ストレスが起こり(BiP蛋白の増加)、投与前にはごく少量であったプレセニリン-1の断片の増加を認めた。すなわち、本研究は、小胞体での蛋白質品質管理機構によるプレセニリン成熟の制御機構の解明を目的とし、さらに、アルツハイマー病の神経細胞死の機構を解明する。【研究実績】1.小胞体ストレス刺激によるプレセニリン-1の発現調節:HEK293細胞およびマウス初代神経培養細胞への小胞体ストレス刺激にて、蛋白レベルでプレセニリン-1のN末断片および全長蛋白質の増加を認めた。2.小胞体ストレスシグナルによるプレセニリン-1の発現調節機構:小胞体ストレス刺激にて活性化される転写因子(ATF6およびATF4)をHEK293細胞に遺伝子導入し、プレセニリン-1のmRNAの変化を検討した。これら転写因子がプレセニリン-1の発現調節機構に関与する知見を得た。3.小胞体ストレスによるカスペース活性化機構:小胞体ストレス刺激によるプレセニリン-1(全長)の発現により、カスペース-12の凝集さらに活性化を誘導する機構を解明した。

[Objective] Microcellular structure is deficient in blood, protein glycophagy, low concentration of microcellular structure, misfolding, protein removal, induction of microcellular structure, and induction of microcellular functional defects. The existence of small cells, the formation of fragments and the formation of complexes after self-limited decomposition (N-terminal fragment, C-terminal fragment) are important for the cause of disease. 96 hours after intraperitoneal injection, the kidney and kidney were examined. A small amount of protein was added to the protein. The purpose of this study is to clarify the regulatory mechanism for protein quality in small cells. [Results] 1. Regulation of microsomal protein expression in HEK293 cells under microsomal stimulation: Increase of microsomal protein expression in HEK293 cells under microsomal stimulation, protein expression in HEK293 cells under microsomal stimulation, and increase of full-length protein expression in HEK293 cells under microsomal stimulation. 2. The regulatory mechanism for the expression of PROTEIN-1 in small cells: The gene introduction of transcription factors (ATF6 and ATF4) that are activated during small cell stimulation into HEK293 cells and the transformation of PROTEIN-1 mRNA were investigated. This is the first time that the author has written about the relationship between the factors and the knowledge of the mechanism for regulating the occurrence of the disease. 3. The mechanism of microcellular activation: the mechanism of microcellular activation induced by microcellular stimulation, aggregation of microcellular protein-1(full length), and aggregation of microcellular protein-12.

项目成果

細胞内小器官特異的caspase活性化機構と細胞死シグナル

细胞器特异性 caspase 激活机制和细胞死亡信号

• 发表时间: 2004
• 期刊: 実験医学 22
• 作者: 光田 輝彦;中川 敏幸
• 通讯作者: 中川 敏幸