アルツハイマー病関連蛋白質の細胞内輸送におけるSyntaxinファミリーの役割

申請者はSyntaxin (Syx)ファミリーの中でも主にER-Golgiにかけて局在し、ER-Golgi間の小胞輸送を担っていると考えられている分子であるSyx5に重点を起き、アルツハイマー病関連蛋白質の細胞内輸送における役割を調べた。結果、家族性アルツハイマー病(FAD)の原因遺伝子の一つであるPresenilin (PS)と結合していることを見いだし、アミロイドβペプチド(Aβ)量の亢進するFADに連関したPS変異体であるPSlΔexon9においてはSyx5との結合量が減少しており、Syx5の過剰発現はAβの分泌抑制、細胞内におけるアミロイド前駆体蛋白(βAPP)の蓄積を引き起こすことを明らかにした(Biochem. J.,2004)。また神経細胞株を用いて、他の細胞内コンパートメントに存在するSyx分子の関与、Syx5のPSとの結合の特異性、結合部位の同定、種々の点変異型のPS変異体との結合、Aβの分泌、細胞内βAPPの蓄積への効果などを検証した(J. Neurochem.,2005)。さらに、過剰発現とRNAiの手法を用いたKnock-downによりSyx5の発現量を変化させる実験により、Syx5が正常なGolgi装置の形態の維持並びに膜蛋白質輸送に必要であることも示した(FEBS lett.,2005)。今年度においては、Syx5のN末に54アミノ酸が付加された配列を有するSyx5Lと命名したもう1つのアイソフォームがPSに対して同様の結合特性を示すが、細胞内βAPP蓄積やAβ分泌に対する効果がSyx5とは異なり、Syx5アイソフォームがPSを含むγ-セクレターゼ活性を直接的に修飾している可能性にとどまらず、βAPPの初期のプロセッシング(αおよびβ切断)に対する修飾の可能性を示唆する結果を見いだした(Suga K. et al.,投稿準備中)

申請者はSyntaxin (Syx)ファミリーの中でも主にER-Golgiにかけて局在し、ER-Golgi間の小胞輸送を担っていると考えられている分子であるSyx5に重点を起き、アルツハイマー病関連蛋白質の細胞内輸送における役割を調べた。結果、家族性アルツハイマー病(FAD)の原因遺伝子の一つであるPresenilin (PS)と結合していることを見いだし、アミロイドβペプチド(Aβ)量の亢進するFADに連関したPS変異体であるPSlΔexon9においてはSyx5との結合量が減少しており、Syx5の過剰発現はAβの分泌抑制、細胞内におけるアミロイド前駆体蛋白(βAPP)の蓄積を引き起こすことを明らかにした(Biochem. J.,2004)。また神経細胞株を用いて、他の細胞内コンパートメントに存在するSyx分子の関与、Syx5のPSとの結合の特異性、結合部位の同定、種々の点変異型のPS変異体との結合、Aβの分泌、細胞内βAPPの蓄積への効果などを検証した(J. Neurochem.,2005)。さらに、過剰発現とRNAiの手法を用いたKnock-downによりSyx5の発現量を変化させる実験により、Syx5が正常なGolgi装置の形態の維持並びに膜蛋白質輸送に必要であることも示した(FEBS lett.,2005)。今年度においては、Syx5のN末に54アミノ酸が付加された配列を有するSyx5Lと命名したもう1つのアイソフォームがPSに対して同様の結合特性を示すが、細胞内βAPP蓄積やAβ分泌に対する効果がSyx5とは異なり、Syx5アイソフォームがPSを含むγ-セクレターゼ活性を直接的に修飾している可能性にとどまらず、βAPPの初期のプロセッシング(αおよびβ切断)に対する修飾の可能性を示唆する結果を見いだした(Suga K. et al.,投稿準備中)