変異CFTRの小胞体からの輸送障害機構の解明とエスコート分子の治療への応用

阐明内质网突变型 CFTR 转运受损的机制以及护航分子的治疗应用

• 批准号: 15032245
• 负责人: 甲斐 広文
• 金额: $ 5.31万
• 依托单位: Kumamoto 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-15032245/
• 关键词: CFTR; 小胞体品質管理機構; カルネキシン; 遺伝性疾患; 自然免疫; calnexin; calreticulin; 小胞体; cystic fibrosis; 分子シャペロン; aggresome

1.CFTRのER export機構の検討GFP-CFTRを恒常的に発現するBHK細胞を用いて,CFTRのER export機構およびその輸送経路について免疫蛍光染色法にて検討を行った.その結果,CFTRのER exportはCOPII依存的であること,さらに,CFTRの小胞体からの輸送経路は通常とは異なるendosomeを介した経路である可能性を見いだした.本知見は,CFTR特異的な輸送経路の存在を示唆するものであり,CFTR特異的に輸送を制御できる可能性を示唆する重要な知見である(T.Okiyoneda et al.,J Pharmacol Sci 2004).2.ΔF508 CFTRのmislocalization(ER retention)を改善する artifical escortタンパク質の分子設計ΔF508 CFTRと結合し,そのmislocalizadonへの関与が示唆されている小胞体分子シャペロンCalnexinに着目し,Calnexinを鋳型にして様々なartificalタンパク質を構築した.現在までに,Golgi体へ局在変化するCalnexin変異体などを見いだしており,今後,ΔF508 CFTRに対する影響について検討を行う予定である.3.CalreticulinによるCFTR down-regulationの機構解明様々の細胞生物学的検討の結果,CalreticulinはCFTRのGolgi体から形質膜への輸送を阻害することにより,CFTR発現を負に制御することを見いだした.また,阻害剤を用いた検討の結果,Calreitculinはpost-GolgiにおいてCFTRのproteasomal degradationを促進する可能性を見いだした.

1. The ER export mechanism of CFTR was examined by immunohistochemical staining. As a result,CFTR's ER export is COPII dependent, and the possibility of CFTR's small cell export is usually different. This knowledge is important for indicating the existence of CFTR-specific transport pathways and the possibility of CFTR-specific transport inhibition (T.Okiyoneda et al., J Pharmacol Sci 2004). 2.ΔF508 CFTR mislocalization(ER retention) for improving the quality of artifical escort molecule ΔF508 CFTR binding, mislocalization and expression of Calnexin in small cell molecules. 3. The mechanism of Calretin-CFTR down-regulation was clarified. As a result of cell biology study, Calretin-CFTR was found to inhibit the transport of Calretin-CFTR to Golgi plasma membrane. As a result of the investigation,Calreitculin is not post-Golgi, but CFTR proteasomatic degradation is likely to be promoted.

项目成果

Jono H.: "TGF-β-Smad signaling pathway cooperates with NF-κB to mediate nontypeable Haemophilus influenzae-induced MUC2 mucin transcription"J Biol Chem. 277(47). 45547-45557 (2002)

Jono H.：“TGF-β-Smad 信号通路与 NF-κB 协同介导不可分型流感嗜血杆菌诱导的 MUC2 粘蛋白转录”J Biol Chem 277(47)。

Z.Lu: "ETS2 is involved in protein kinase C-activated expression of granulocyte-macrophage colony-stimulating factor in human non-small lung carcinoma cell line, A549"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 303. 190-195 (2003)

Z.Lu：“ETS2 参与人非小肺癌细胞系 A549 中粒细胞巨噬细胞集落刺激因子的蛋白激酶 C 激活表达”Biochem.Biophys.Res.Commun.. 303. 190-195 (

Imasato A.: "Inhibition of p38 MAPK by Glucocorticoids via induction of MAPK phosphatase-1 enhances nontypeable Haemophilus influenzae-induced expression of Toll-like receptor 2"J Biol Chem. 277. 47444-47450 (2003)

Imasato A.：“糖皮质激素通过诱导 MAPK 磷酸酶 1 抑制 p38 MAPK 可增强不可分型流感嗜血杆菌诱导的 Toll 样受体 2 的表达”J Biol Chem。

Okiyoneda T.: "DeltaF508 CFTR pool in the ER is increased by calnexin overexpression"Mol.Biol.Cell. 15. 563-574 (2004)

Okiyoneda T.：“ER 中的 DeltaF508 CFTR 库因钙连接蛋白过度表达而增加”Mol.Biol.Cell。

H.Jono.: "TGF-b-Smad signaling pathway negatively regulates nontypeable haemophilus influenzae-induced MUC5AC Mucin transcription via MAPK phosphatase-1-dependent inhibition of p38 MAPK."J.Biol.Chem.. 278. 27811-27819 (2003)

H.Jono.：“TGF-b-Smad 信号通路通过 MAPK 磷酸酶 1 依赖性 p38 MAPK 抑制，负向调节不可分型流感嗜血杆菌诱导的 MUC5AC 粘蛋白转录。”J.Biol.Chem.. 278. 27811-27819 (2003