脳の老化に伴って脳に沈着する分子シャペロンの生理的・病理的意義

随着大脑老化，分子伴侣沉积在大脑中的生理和病理意义

• 批准号: 12210166
• 负责人: 加藤 兼房
• 金额: --
• 依托单位: Institute for Developmental Research, Aichi Human Service Center
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12210166/
• 关键词: αBクリスタリン; Hsp27; アレキサンダー病; アルツハイマー病; リン酸化; 老化脳; 封入体; アグリゾーム

平成12年度の研究成果を以下に列挙する1)αBクリスタリンもHsp27と同様に、リン酸化を受けると重合状態に変化が起こり、解離することを明らかにした。また、リン酸化され、解離状態のαBクリスタリンは分子シャペロンとしての活性が低下することを、リン酸化部位のセリン残基をアスパラギン酸に置換した変異蛋白質を発現させた細胞レベル、および変異蛋白質を大腸菌で作製し、in vitroで証明した。2)アレキサンダー病2症例(乳幼児型と若年型核一例)の大脳皮質について、αBクリスタリンおよびそのリン酸化部位に対する抗体、抗Hsp27抗体を用いて、ウエスタンブロット法および免疫組織染色法にて解析した。アレキサンダー病脳ではαBクリスタリンおよびHsp27がローゼンタル線維の構成成分として多量に、不溶性分画で検出された。Ser-59のリン酸化されたαBクリスタリンが検出された。一方、アルツハイマー病脳および加齢者脳でもαBクリスタリンおよびHsp27が不溶性分画に蓄積していて、αBクリスタリンのリン酸化はおもにSer-59であった。すなわち、αBクリスタリンおよびHsp27は脳の老化に伴って、脳内に沈着することが示唆された。ラット脳でも、加齢に伴ってαBクリスタリンが増量することを明らかにした。3)尾部懸垂により誘発させた廃用萎縮ラットヒラメ筋では、αBクリスタリンのSer-59のリン酸化が特異的に高進し、特に筋肉ホモジェネートの不溶性分画で顕著であることを明らかにした。すなわち、αBクリスタリン、とくにそのリン酸化型が筋細胞内の蛋白質品質管理に関与していることが示唆された。4)U373MGヒトグリオーマ細胞の培養液にプロテアゾーム阻害剤を添加して培養を継続すると、数時間内にαBクリスタリンが不溶性分画に増量しはじめ、Ser-59のリン酸化型が著しく増加すること、細胞をSer-59のリン酸化を認識する抗体で蛍光染色すると、核周辺に濃縮されたいわゆるaggresomeが形成され、リン酸化型αBクリスタリンが、その構成成分の一つであることを見つけた。この結果もαBクリスタリンが細胞内の蛋白質の品質管理に関与していることを示唆している。

The research results of Heisei 12 are listed below: 1)αB, Hsp27, isotropy, acidification, superposition, and dissociation. The activity of α-amino acid residues in E. coli was reduced. 2) Two cases of breast cancer (one case of breast cancer and one case of breast cancer) were analyzed by immunohistochemical staining and immunohistochemistry. The composition of the molecular structure of the protein is determined by the solubility of the protein. Ser-59 was found to be acidic. One side, the other side, the other side. Hsp27 is a very important component of aging and internal combustion. The first step is to increase the amount of water in the water. 3)The tail of the tail is suspended. The tail of the tail is suspended. The protein quality management of muscle cells is related to the protein quality management of muscle cells. 4) U373MG cells culture medium added with inhibitors during culture, a few days after the increase in the amount of αB molecules insoluble fraction, Ser-59 molecules acidified, cells Ser-59 molecules acidified, antibody light staining, nuclear periphery concentrated, formed, αB molecules acidified, The composition of As a result, protein quality control in cells is closely related to protein quality control.

项目成果

Kozawa, O.: "pentobarbital, but not propofol, suppress vasopressin-stimulated heat shock protein 27 induction in aortic smooth muscle cells."Anesthesiology. 92. 1807-1813 (2000)

Kozawa, O.：“戊巴比妥，但不是丙泊酚，可以抑制主动脉平滑肌细胞中加压素刺激的热休克蛋白 27 的诱导。”麻醉学。

Kato,K.(ed.A-P.Arrigo): "Expression and phosphorylation of mammalian small heat shock proteins.in Small Stress Proteins.Progress in Molecular and Subcellular Biology"Springer Verlag, Heidelberg (In press). (2001)

Kato,K.（ed.A-P.Arrigo）：“小应激蛋白中哺乳动物小热休克蛋白的表达和磷酸化。分子和亚细胞生物学的进展”Springer Verlag，海德堡（印刷中）。

Ito,H.: "Phosphorylation-induced change of the oligomerization state of αB-crystallin."J.Biol.Chem. 276. 5346-5352 (2001)

Ito, H.：“磷酸化诱导的 αB-晶状体蛋白寡聚状态的变化。”J.Biol.Chem. 276. 5346-5352 (2001)

Ito.T.: "p38 MAP kinase is required for vasopressin-stimulated HSP27 induction in aortic smooth muscle cells."Hypertension. 35. 673-678 (2000)

Ito.T.：“主动脉平滑肌细胞中加压素刺激的 HSP27 诱导需要 p38 MAP 激酶。”高血压。

Kato,K.: "Ser-59 is the major phosphorylation site in αB-crystallin accumulated in the brain of patients with Alexander's disease."J.Neurochem.. 76. 730-736 (2001)

Kato, K.：“Ser-59 是亚历山大病患者大脑中积累的 αB-晶状体蛋白的主要磷酸化位点。J.Neurochem.. 76. 730-736 (2001)