ガンマセクレターゼによるアミロイドベータタンパク質の産生機構

γ分泌酶产生β淀粉样蛋白的机制

• 批准号: 07J03876
• 负责人: 柳下 聡介
• 金额: $ 1.79万
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J03876/
• 关键词: ガンマセクレターゼ; アミロイドベータタンパク質; アルツハイマー病; プレセニリン; 酵母; 無細胞アッセイ系; アミロイドベーダタンパク質; 生化学

γセクレターゼは,アルツハイマー病で脳内に蓄積が見られるアミロイドβタンパク質(Aβ)を産生する酵素である。近年の研究から,γセクレターゼは,presenilin, nicastrin, Aph-1, Pen-2の4つのタンパク質の複合体であると考えられており,また,γセクレターゼの基質は複数箇所で切断を受けることが分かっている。このようなことから,γセクレターゼは,複雑な基質切断機序を持っていることが示唆されてはいるが,酵素学的な解析はまだまだ発展途上である。私はこれまでに,哺乳類培養細胞を用いてγセクレターゼの解析を行う過程で,γセクレターゼが基質をC末端側から3残基毎に,段階的に切断をするのではないか,という「トリペプチド仮説」を裏付ける結果を得てきた。本年度は,自身が中心となって樹立した酵母膜画分を用いたin vitro assay系を用いて,「トリペプチド仮説」の直接的な検証を試みた。特に,段階的な切断の際に産生されると予測される中間体を基質として用い,その中間体からγセクレターゼによるAβ産生反応が起きるかどうかの検証を行った。この中間体は哺乳類細胞内では不安定であり,遺伝子組み換えによって哺乳類細胞に発現させても,ほとんどタンパク質として得られないため,哺乳類細胞での検証は困難であった。しかし,酵母を用いた系では,この中間体が十分量得られるため,従来の方法では実現できなかった解析が可能となった。しかし,予想に反して,ここで用いた中間体はγセクレターゼによって切断されなかった。これらの結果は,中間体がγセクレターゼに基質として認識されていないと考えると説明が可能であり,γセクレターゼの基質認識には基質自身のC末端側の長さが重要であることが示唆された。今後,基質の長さに着目しての基質認識機構の解明が期待できる。

γIn recent years, research has been conducted on the complex of γ- The enzyme analysis is on the way to development. In this case, mammalian cultured cells were analyzed with γ-CXR and γ-CXR. The results showed that γ-CXR and γ-CXR were separated from each other by 3 residues on the C-terminal side of the substrate. This year, the yeast membrane assay system was established in the center, and the direct test was conducted. In particular, the intermediate of the stage is produced at the time of cleavage, and the intermediate is produced at the time of detection. The intermediate is unstable in mammalian cells, and the subunit is difficult to detect in mammalian cells. When yeast is used in the system, the intermediate is available in very small quantities, and the method of yeast is realized. The intermediate was cut off. As a result, the intermediate is not recognized by the substrate, but by the C-terminal side of the substrate itself. From now on, the development of matrix will be focused on and the understanding of matrix mechanism will be expected.

项目成果

アルツハイマー病

阿尔茨海默氏病

• 发表时间: 2021
• 期刊: 今日の治療指針
• 作者: Sumazaki M;Shimada H;Ito M;Shiratori F;Iwadate Y;et al.;大八木保政
• 通讯作者: 大八木保政

Phosphoinositides suppress Y-secretase in both the detergent-soluble and insoluble states

磷酸肌醇在洗涤剂可溶和不可溶状态下均可抑制 Y 分泌酶

• 发表时间: 2008
• 期刊: Journal of Biological Chemistry 283
• 作者: 小川洋人;柴田剛志;川勝年洋;Minoru Nagano;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;Minoru Nagano;長野 稔;長野 稔;Minoru Nagano;Minoru Nagano;Hidekuni Yamakawa;Satoko Osawa
• 通讯作者: Satoko Osawa

Nicastrin is dispensable for Y-secretase protease activity in the presence of specific presenilin mutations

在存在特定早老素突变的情况下，尼卡斯特林对于 Y-分泌酶蛋白酶活性来说是可有可无的

• 期刊: Journal of Biological Chemistry (印刷中, 掲載確定)
• 作者: 小川洋人;柴田剛志;川勝年洋;Minoru Nagano;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;Minoru Nagano;長野 稔;長野 稔;Minoru Nagano;Minoru Nagano;Hidekuni Yamakawa;Satoko Osawa;Sosuke Yagishita;Sosuke Yagishita;Eugene Futai
• 通讯作者: Eugene Futai

Aβ46 Is Processed to Aβ40 and Aβ43, but Not to Aβ42, in the Low Density Membrane Domains*

• DOI: 10.1074/jbc.m707103200
• 发表时间: 2008-01
• 期刊: Journal of Biological Chemistry
• 影响因子: 4.8
• 作者: Sosuke Yagishita;M. Morishima-kawashima;S. Ishiura;Y. Ihara

Beta-secretase inhibitor potency is decreased by aberrant beta-cleavage location of "Swedish mutant" amyloid precursor protein

“瑞典突变体”淀粉样前体蛋白的异常 β 切割位置会降低 β 分泌酶抑制剂的效力

• 发表时间: 2010
• 期刊: Journal of Biological Chemistry 285
• 作者: 小川洋人;柴田剛志;川勝年洋;Minoru Nagano;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;長野稔;Minoru Nagano;長野 稔;長野 稔;Minoru Nagano;Minoru Nagano;Hidekuni Yamakawa
• 通讯作者: Hidekuni Yamakawa