Herpノックアウトマウスの解析および小胞体ストレス時の翻訳機構に関する研究

Herp基因敲除小鼠分析及内质网应激转化机制研究

• 批准号: 15032267
• 负责人: 小亀 浩市
• 金额: $ 2.62万
• 依托单位: National Cardiovascular Center Research Institute
• 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-15032267/
• 关键词: 小胞体ストレス; ストレス応答; ストレス蛋白質; 分子シャペロン; 翻訳; 蛋白質品質管理; Herp; ATF4

分泌タンパク質や膜タンパク質の成熟には、小胞体が重要な役割を果たす。そして、その内腔に構造不全タンパク質が過剰蓄積した状態を小胞体ストレスと呼ぶ。研究代表者らは、小胞体ストレスに応答して発現誘導される機能未知タンパク質Herpを発見した。本研究では、Herpの機能および小胞体ストレス時の翻訳機構を重点的に解析した。【膵臓機能に対する影響の解析】通常飼育下におけるHerpノックアウトマウスの表現型は野生型と大差ないが、糖負荷と脳虚血に対する抵抗力が低下していることを初年度に見出した。今年度、耐糖能低下の機序を解析した結果、膵臓におけるインスリン産生能がHerp欠損によって減弱化していることが示唆された。また、作製した抗Herp抗体による解析で、Herpはランゲルハンス島だけでなく腺房でも強く発現していることが判明した。【Herp欠損細胞の解析】Herpノックアウトマウス胚から繊維芽細胞を単離培養し、野生型と比較した。増殖能に差は見られなかったため、Herpは細胞増殖に関与しないことが示唆された。一方、Herpノックアウト細胞は、小胞体ストレスに対して脆弱性を示した。また、Herpは小胞体に蓄積した異常糖タンパク質の分解処理を促進することが明らかになった。【小胞体ストレスで翻訳されるタンパク質の特定】小胞体ストレス時にはタンパク質全般の翻訳が抑制されるが、例外として転写因子ATF4の翻訳は促進される。研究代表者らは、DNAマイクロアレイ技術を利用し、小胞体ストレス時に翻訳促進される分子はATF4のみである可能性が高いことを初年度に示した。今年度は、その仕組みの解明に焦点を移した。ATF4のmRNAは、本来のタンパク質をコードするORFの上流領域に3つのORF様構造をもっている。種々の組換えDNAを作製し、翻訳効率を比較した結果、2番目と3番目のORF様構造がストレス時の翻訳促進に重要であることがわかった。本研究によって、今後の小胞体ストレス研究の発展に結びつく重要な成果が得られたものと考えられる。

Secretion of the cytoplasm, membrane and mature cytoplasm, small cells and important service results The structure of the cavity is incomplete, and the mass is accumulated in the small cell. The research representative said that the function of the microcellular protein was unknown. This study focuses on the analysis of Herp's function and the mechanism of cell transformation. [Analysis of the effect of protein function] In general, the phenotype of protein is different from wild type, sugar load and blood deficiency, and the resistance is low in early years. This year, the mechanism of glucose tolerance is analyzed, and the results show that the production of glucose tolerance is reduced. The analysis of anti-Herp antibodies and the identification of Herp antibodies in human tissues [Analysis of Herp Defective Cells] Herp The growth of the cell line is related to the growth of the cell line. A side, Herp, Herp. In addition, the accumulation of abnormal sugar in small cells is promoted by the decomposition of sugar. [Small cell structure change] Small cell structure change: All change of small cell structure change is inhibited, except for ATF4 change. The research representative said that the possibility of using DNA technology to promote the development of ATF4 was high. This year, the focus of the organization has shifted. ATF4 mRNA is expressed in the upstream region of ORF 3 in the original ORF. The DNA sequence of the species is very important for the production of DNA and the efficiency of translation. This study is intended to provide important results for the development of future microcellular studies.

项目成果

Tomohiko Okuda: "Ndrg1-deficient mice exhibit progressive demyelinating disorder of peripheral nerves."Mol.Cell.Biol.. in press.

Tomohiko Okuda：“Ndrg1 缺陷小鼠表现出进行性周围神经脱髓鞘疾病。”Mol.Cell.Biol.. 正在出版。

Identification of 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD)-inducible and -suppressive genes in the rat.

鉴定大鼠中 2,3,7,8-四氯二苯并-对二恶英 (TCDD) 诱导和抑制基因。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Endocr J. 51(6)
• 作者: Tomohiko Okuda;Sic L.Chan;Fumiaki Banno;Keisuke Yamamoto;Tetsuya Mizutani
• 通讯作者: Tetsuya Mizutani

Kazuo Komamura: "The role of a common TNNT2 polymorphism in cardiac hypertrophy."J.Hum.Genet.. in press.

Kazuo Komamura：“常见 TNNT2 多态性在心脏肥大中的作用。”J.Hum.Genet.. 正在出版。

FRETS-VWF73, a first fluorogenic substrate for ADAMTS13 assay

• DOI: 10.1111/j.1365-2141.2005.05420.x
• 发表时间: 2005-04-01
• 期刊: BRITISH JOURNAL OF HAEMATOLOGY
• 影响因子: 6.5
• 作者: Kokame, K;Nobe, Y;Miyata, T
• 通讯作者: Miyata, T

Herp stabilizes neuronal Ca2+ homeostasis and mitochondrial function during endoplasmic reticulum stress

• DOI: 10.1074/jbc.m404272200
• 发表时间: 2004-07-02
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Chan, SL;Fu, WM;Mattson, MP
• 通讯作者: Mattson, MP