精巣と初期胚特異的に発現する新規プロテアソームサブユニットα８の機能解析

在睾丸和早期胚胎中特异性表达的新型蛋白酶体亚基α8的功能分析

基本信息

批准号：
13J10397
负责人：
上地浩之
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J10397/
关键词：
プロテアソームユビキチン

项目摘要

プロテアソームは細胞内のポリユビキチン化タンパク質を選択的に分解する巨大酵素複合体である。近年の研究から脊椎動物では免疫組織特異的に発現する免疫触媒サブユニットが特殊なプロテアソームを形成し、免疫応答機能に貢献していることが知られている。本研究課題では、これまでに哺乳類ゲノム上に存在が認められていた新規プロテアソームサブユニットα4s (研究課題ではα8と表記したが、投稿した論文の都合上こちらの名称に統一する) について、これが減数分裂前期以降の哺乳類精細胞特異的に発現し特殊なプロテアソームを形成することなどを見いだし、本年度に学術雑誌にて発表した。またα4sノックアウト(KO)マウスを作製しα4sの生理機能解明を目指したが、当初予想された精子形成や精子産生数、受精能の異常は観察されなかった。本マウスはB6系統のバックグラウンドで解析したが、B6系統とICR系統で精巣でも発現する免疫触媒サブユニットの発現様式が若干異なっていることを確認したため、ICRバックグラウンドでKOマウスを作製し直したところ、精子形成や仔の出産は正常に行われるものの、KOマウス由来の仔で個体サイズが小さいなど早期発育に異常が観察された。またKOマウスの精巣では野生型に比べて免疫触媒サブユニットのタンパク質量が増加していた。これらのことからα4sの欠損により精巣内プロテアソームの構成様式が変化し、そのことが結果として次世代の個体発生に影響を与えている可能性が示唆された。本結果は精巣特異的プロテアソームのまだ未解明な機能を解明する上で重要な知見を与える。

蛋白酶体是一种巨型酶复合物，可在细胞内有选择地降解多泛素化的蛋白质。众所周知，最近的研究表明，在脊椎动物中特别表达的免疫催化亚基形成了特殊的蛋白酶体并有助于免疫反应功能。 In this research topic, we discovered that the novel proteasome subunit α4s, which had previously been found to be present in the mammalian genome (although it was referred to as α8 in the research topic, it is unified to this name due to the convenience of the submitted paper), and that this novel proteasome is expressed specifically in mammalian sperm cells after the prophase of meiosis and formed a special proteasome, and was published in an academic日记今年。此外，准备α4S敲除（KO）小鼠以阐明α4S的生理功能，但没有观察到精子发生，精子产生或受精能力的最初异常。在B6菌株的背景下分析了该小鼠，我们证实，在睾丸中表达的免疫催化亚基的表达模式在B6菌株和ICR菌株之间略有不同，因此，当KO小鼠在ICR中重新创建ICR背景时，幼犬的精子生成和幼体的出现却是较小的，但在较小的pers中均在较小的过程中，在较小的pers中均繁殖，在pup中均繁殖，在pup中均繁殖，在pup中均繁殖。 KO老鼠。此外，与野生型相比，KO小鼠睾丸中免疫催化亚基的蛋白质量增加。这些发现表明，α4S的缺乏改变了肠内蛋白酶体的宪法模式，这可能会影响下一代的个体发育。结果为阐明睾丸特异性蛋白酶体的尚未启用功能提供了重要的见解。