短鎖型ポリADP－リボシル化酵素のケミカルバイオロジーによる機能解析

短链聚ADP核糖基化酶的化学生物学功能分析

• 批准号: 10J04499
• 负责人: 竹本 靖
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J04499/
• 关键词: ケミカルバイオロジー; ポリADP-リボシル化; がん

PARP10は短鎖型のポリADP-リボシル化酵素(PARP)の一つであるが、その機能に不明な点が多い。本研究では、ケミカルバイオロジーでその生理的役割を明らかにすることを目的としている。本年度は、我々がこれまでの同定してきた中で最も強力なPARP10阻害剤、Decaparpin-A(DCP-A)を用い、PARP10の機能解析を行った。DCP-AはPARP10の酵素活性をin vitroで選択的に阻害し、またセミインタクト細胞でもPARP10の自己ポリADP-リボシル化を阻害した。次にDCP-Aをヒト子宮頸部がんHeLa細胞に添加したところ、DCP-Aの濃度依存的に細胞増殖が抑制された。細胞周期解析を行った結果、DCP-Aの添加によりG2/M期の細胞の蓄積が認められ、また細胞質分裂に異常をきたした細胞の増加も認められた。細胞分裂期進行時にhistone H3はAurora Bによりリン酸化されるが、DCP-Aの添加によりhisotne H3のリン酸化が顕著に増加した。DCP-AはAurora Bの酵素活性自体には影響を及ぼさす、またAurora Bの発現量にも影響を及ぼさなかったことから、PARP10がAurora Bの活性を制御している可能性について検討した。その結果、PARP10がAurora Bを基質とし、ポリADP-リボシル化されたAurora Bは酵素活性が低下することを見出した。更にDCP・AはPARP10によるAurora BのポリADP-リボシル化を阻害した。以上の結果より、DCP-AはPARP10を阻害することで異常なAurora Bの活性化を誘導し、正常な細胞分裂期進行を妨げることで細胞増殖を抑制することが示唆された。従って、PARP10は細胞分裂期の進行に重要な役割を果たしていると考えられる。

PARP10 is a short-lock type of enzyme (PARP), and its functions are unknown. The purpose of this study is to clarify the physiological function of the disease. This year, the most powerful PARP10 inhibitor, Decaparpin-A(DCP-A), and PARP10 function analysis were performed. DCP-A inhibits PARP10 enzyme activity in vitro and inhibits PARP10 enzyme activity in vitro. DCP-A was added to HeLa cells in the uterine neck, and DCP-A concentration dependent cell proliferation was inhibited. Cell cycle analysis results, DCP-A addition, accumulation of cells in G2/M phase, cytoplasmic division abnormalities, and cell proliferation During cell division, histone H3 was added to Aurora B and histone H3 to DCP-A. DCP-A has an effect on Aurora B enzyme activity, and the possibility of PARP10 inhibiting Aurora B enzyme activity is discussed. As a result, PARP10 showed that Aurora B enzyme activity was low. DCP·A and Aurora·B are the most important parts of DCP·A. The above results indicate that DCP-A inhibits PARP10, that Aurora B activity is induced, that normal cell division is inhibited, and that cell proliferation is inhibited. PARP10 is an important part of cell division.

项目成果

機能未知ポリADPリボシル化酵素PARP10のケミカルバイオロジーによる機能解析

使用化学生物学对功能未知的酶 PARP10 进行功能分析

• 发表时间: 2013
• 作者: M.Takahashi;T.Mizushima;K.Machida;高橋雅裕;M.Takahashi;石垣祐二;石垣祐二;石垣祐二;石垣祐二;Ito Takuma;伊藤拓真;Katsuko Kajiya;Dan xu;Yuichi Takada;Yuichi Takada;高田雄一;岸博子;Hiroko Kishi;Katsuko Kajiya;竹本靖
• 通讯作者: 竹本靖

PARP10阻害剤の発見とその機能解析

PARP10抑制剂的发现及其功能分析

• 发表时间: 2012
• 作者: M.Takahashi;T.Mizushima;K.Machida;高橋雅裕;M.Takahashi;石垣祐二;石垣祐二;石垣祐二;石垣祐二;Ito Takuma;伊藤拓真;Katsuko Kajiya;Dan xu;Yuichi Takada;Yuichi Takada;高田雄一;岸博子;Hiroko Kishi;Katsuko Kajiya;竹本靖;竹本靖
• 通讯作者: 竹本靖