ショウジョウバエを用いたASKファミリー分子によるストレス受容メカニズムの解析

利用果蝇分析 ASK 家族分子的应激接收机制

基本信息

批准号：
07J02772
负责人：
関根悠介
金额：
$ 1.73万
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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

ショウジョウバエ遺伝学的スクリーニングによりASK1活性化因子として同定されたKUMA1について、ストレス刺激に対するASK1およびJNK、p38の活性化に対する必要性を検討した。マウス神経芽腫由来Neuro2A細胞においてKUMA1をノックダウンし、過酸化水素刺激を行ったところ、刺激依存的なASK1およびp38の活性化が減弱していた。したがって、Neuro2A細胞においてKUMA1は、ROS依存的なASK1-38経路活性化に選択的に寄与していることが示唆された。さらに、KUMA1の生理機能を解明するために、Gene Targeting法によりKUMA1ノックアウトマウスを作製した。KUMA1ノックアウトマウスは、ヘテロマウス同士の掛け合わせの結果、ほぼメンデル則に従って生まれた。また形態学上の明らかな異常は認められることなく成長した。そこで、KUMA1のROS依存的なASK1-p38経路の活性化に対する必要性を検討するために、ノックアウトマウス由来のさまざまな初代培養細胞を単離し、ROS誘導性の刺激を行った。その結果、初代培養大脳皮質ニューロンにおいて、野生型マウス由来のニューロンで検出される過酸化水素刺激依存的な持続的なp38の活性化が、KUMA1ノックアウトマウス由来のニューロンで減弱することが明らかとなった。よって、KUMA1は少なくともニューロンにおけるROS依存的なp38の活性化の持続に必要であることが示唆された。ASK1を介した神経細胞死は、様々な神経変性疾患に関与することが明らかとなっていることから、神経細胞におけるKUMA1を介したASK1活性制御機構の解明は、新たな疾患発症の分子機構の解明にもつながり得る重要な知見であると考えられる。

我们调查了drosophila遗传筛查的kuma1激活对应力刺激的激活的必要性，该kuma1被果蝇遗传筛查确定为ask1激活剂。将KUMA1击倒，并在小鼠神经母细胞瘤来源的神经母细胞中进行过氧化氢刺激，从而减弱了ASK1和P38的刺激依赖性激活。因此，建议KUMA1选择性地有助于神经2a细胞中ASK1-38途径的ROS依赖性激活。此外，为了阐明kuma1的生理功能，kuma1敲除小鼠是通过基因靶向产生的。 KUMA1淘汰小鼠几乎是根据杂种小鼠之间横截面的孟德尔规则而诞生的。此外，未观察到明显的形态异常，并生长生长。因此，为了研究kuma1的ROS依赖性ASK1-P38途径的激活的需求，分离了敲除小鼠的各种原代培养细胞，并进行了ROS诱导的刺激。结果，据揭示了在原代培养的脑皮质神经元中野生型小鼠的神经元中检测到的p38的过氧化氢刺激依赖性连续激活在KUMA1敲除小鼠的神经元中减弱。因此，有人提出，至少在神经元中，p38的持续ROS依赖性激活是必需的。由于已经揭示了ASK1介导的神经元死亡涉及多种神经退行性疾病，因此人们认为，通过神经元中KUMA1控制ASK1活性的机制是一个重要发现，这也是一个重要发现，这也可能导致阐明发展新疾病的分子机制。

项目成果

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专利数量（0）

An evolutionarily conserved role for p38 MAP kinase in regulation of NR4A nuclear receptors

p38 MAP 激酶在 NR4A 核受体调节中的进化保守作用

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yusuke Sekine;et al
通讯作者：
et al

ショウジョウバエを用いたASK1活性化因子の探索と同定

利用果蝇搜索和鉴定 ASK1 激活剂

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
関根悠介;他
通讯作者：
他

Identification of the Kelch repeat protein KLHDC10 as a regulator of the ASK1-MAPK cascades

鉴定 Kelch 重复蛋白 KLHDC10 作为 ASK1-MAPK 级联的调节剂

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
関根悠介;他
通讯作者：
他

Mitochondrial phosphoglycerate mutase 5 uses alternate catalytic activity as a protein serine/threonine phosphatase to activate ASK1

DOI：
10.1073/pnas.0901823106
发表时间：
2009-07-28
期刊：
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
影响因子：
11.1
作者：
Takeda, Kohsuke;Komuro, Yoshiko;Ichijo, Hidenori
通讯作者：
Ichijo, Hidenori

Search and Identification of Activators of ASK1 using Drosophila Genetics

使用果蝇遗传学搜索和鉴定 ASK1 激活剂