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概日リズム形成における時計タンパク質CRY2のリン酸化依存的な分解制御

昼夜节律形成中时钟蛋白 CRY2 的磷酸化依赖性降解控制

基本信息

批准号：
10J08444
负责人：
平野有沙
金额：
$ 1.34万
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：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

CRYタンパク質は、E-boxを介した時計遺伝子の転写活性化を強力に阻害することにより、概日時計の発振において中枢的な役割を果たす。マウスのCRY2は、557番目のセリン残基(Ser557)のリン酸化に依存してプロテアソーム系を介した分解制御を受ける。本研究は、Ser557をAla置換した変異マウス(S557A-CRY2ノックインマウス)を用い、CRY2のSer557リン酸化の時計発振における役割を解明すると共に、CRYをユビキチン化する新規E3リガーゼの同定を目指した。本年度は、Fbxl3ノックアウトマウスとS557A-CRY2ノックインマウスを交配した二重変異マウスを作製してマウス行動リズムへの影響を調べたが、Fbxl3ノックアウトマウスと二重変異マウスとの間に有意な行動リズム周期の差は観察されなかった。一方、FBXL3の相同タンパク質で機能未知のFBXL21に着目し、FBXL21がCRYをユビキチン化してCRYの安定性を制御する可能性を検証した。Fbxl3/Fbxl21ダブルノックアウトマウスではFbxl3ノックアウトマウスが示す周期長の延長が大きく緩和された。重要なことに、一部のダブルノックァウトマウスは、恒暗条件に移してから数週間のうちに行動リズムが消失するという顕著なリズム異常を示した。マウスの行動実験と並行して生化学的な解析を進め、FBXL3はCRYの分解を促進するのに対して、FBXL21はCRYを安定化することを見出した。さらに、FBXL3がプロテアソーム系分解の標的となるユビキチン鎖をCRYに付加するのに対し、FBXL21は異なるユビキチン鎖を付加することを明らかにした。これらの結果から、FBXL3とFBXL21による拮抗的な作用は概日時計が安定な振動を維持するのに必須であると結論づけた。本研究成果を筆頭著者としてまとめ、Cell誌に受理された。

CRYタンパク性は、E-boxを开したTimepiece legacy 伝子の転WRITE activated をPowerful It hinders the control of the center of the clock and the daily timepiece. CRY2は, 557th chapter of the のセリン residue (Ser557) のリン acidification dependence してプロテアソーム system を introducer した decomposition control を subject ける. In this study, the Ser557Ala replacement method was used, and the CRY2Ser 557リンAcidificationのchronometer発発における丫を解明すると公に, CRYをユビキチン化する新码E3リガーゼの同定を目目した. This year, Fbxl3ノックアウトマウスとS557A-CRY2ノックインマウスをMATCHINGした二重変differentマウスをproductionしてマウスaction Fbxl3ノックアウトマウスと二重変different マウスとの间に意なactionリズムcyclic の difference は観看されなかった. On the one hand, FBXL3 has the same quality and functionality as FBXL21, and FBXL21 has CRY stability, control, and possibility. Fbxl3/Fbxl21ダブルノックアウトマウスではFbx l3ノックアウトマウスがshows that the cycle is long, the extension is large, and it is relaxed. Important Novel, Part One Novel, and Constant Darkness Shift In the past few weeks, the action のうちにリズムが disappeared and the なリズムabnormality was revealed.マウスの Action 実験と Parallel Analysis of Biochemistry を Advance め、FBXL3 はCRYの分Solution and promotion of the solution, FBXL21 and CRY stabilization of the solution.さらに, FBXL3 がプロテアソーム system decomposition standard となるユビキチンlock をCRYにpay Add するのに対し, FBXL21はdifferent なるユビキチン lock をpay add することを明らかにした.これらのRESULTS から, FBXL3 and FBXL21 による ANTAGONISTIC な Effect は ANALYZED DAY Clock がSTABILITY な VIBRATION を MUST するのにであると CONCLUSION づけた. The results of this research are written by Yoshitsune as the author, and accepted by Shisuke Shisui of Cell.