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神経変性疾患を引き起こすタンパク質凝集体形成と神経細胞死機構の時空間的解析

引起神经退行性疾病的蛋白质聚集体形成和神经元细胞死亡机制的时空分析

基本信息

批准号：
08J04474
负责人：
北村朗
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

神経変性疾患に共通してみられる現象として,神経細胞の機能低下とそれに続く細胞死がある.このような神経細胞死を引き起こす原因として,細胞内外に蓄積したタンパク質凝集体があげられる.筋萎縮性側索硬化症(Amyotrophic Lateral Screlosis ; ALS)では,原因遺伝子の約20%をSuperoxide dismutase 1(SOD1)が占めており,このSOD1タンパク質に変異が入ると凝集体を形成することが知られている.これらの変異タンパク質の凝集体が,細胞内のどのような場所でどのような構造にあるとき,細胞毒性を持つのか.そして細胞死に至るのかといった問題点を解明するため,細胞内の分解機構の一つであるプロテアソーム経路の阻害剤を用いたところ,変異型SOD1は細胞内で凝集体を形成した.さらに,プロテアソームの活性を回復させたところ,凝集体は脱凝集を介して消失した.これらの脱凝集過程は,プロテアソームの活性に大きく依存しており,細胞内における別の分解経路として知られているオートファジー・リソソーム経路は必須ではないことを見出した.また,蛍光相関分光法技術を用いることで,変異型SOD1タンパク質は生細胞のサイトゾルで複合体を形成していることが判明した.蛍光相関分光法の解析により,この複合体は変異型SOD1タンパク質のみを含むものではなく,他の細胞内因子が含まれていることが示唆された.さらに,免疫共沈降法・マススペクトル解析により,分子シャペロンHsc70などが含まれていることが明らかとなった.このことから,細胞内において凝集体の毒性を抑制する際に,分子シャペロンが関与していることが示唆された.

Neurological disorders are common phenomena, such as decreased neurocellular function and cell death. The cause of death of the neuron is the accumulation of aggregates in and out of the cell. Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) is a disease in which about 20% of the cause gene is Superoxide Dismutase 1(SOD1). The cellular structure of the cell is not stable, and the cytotoxicity is not stable. The problem of cell death is that the breakdown mechanism in the cell is blocked by the blocking agent in the cell pathway, and the abnormal SOD1 is formed in the cell. Today, the activity of the protein is restored, and the aggregation is eliminated. This process of deaggregation is dependent on the activity of the enzyme, and the intracellular pathway of the enzyme is dependent on the activity of the enzyme. In this paper, we use light correlation spectroscopy technique to identify the formation of heterotypic SOD1 complex in cytoplasmic cells. The complex was characterized by isoform SOD1, isoform SOD 2, isoform SOD 3, isoform SOD 4, isoform SOD 5, isoform SOD 6, isoform SOD 7, isoform SOD 1, isoform SOD 7, isoform SOD 8, isoform SOD 1, isoform SOD 7, isoform SOD 1, isoform SOD 2, isoform SOD 1, isoform SOD 1, isoform SOD 2, isoform SOD 1, isoform SOD 1, isoform SOD 2, isoform SOD 1, isoform SOD 1, isoform SOD 2, isoform SOD 3, isoform SOD 1, isoform SOD 1, isoform SOD 2, isoform SOD 2, isoform SOD 3, isoform SOD 1, isoform SOD 2, isoform SOD 3, isoform SOD 1, isoform SOD 2, isoform SOD 3, isoform SOD 1, isoform SOD 2, isoform SOD 2, isoform SOD 3, isoform SOD 3, isoform SOD 1, In addition, the immune co-precipitation method can be used to analyze the molecular structure of Hsc70. This is the first time that the toxicity of intracellular aggregates has been inhibited.