ユビキチン様分子Ｕｆｍ１による生体制御

泛素样分子 Ufm1 的生物控制

• 批准号: 16J07037
• 负责人: 石村 亮輔
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Niigata University (2017)The University of Tokyo (2016)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J07037/
• 关键词: UFM1; UFC1; UBA5; ユビキチン様タンパク質; 発達障害; ユビキチン様修飾システム

我々は以前にUFM1システムのE1酵素であるUBA5の複合ヘテロ接合体変異が小頭症やてんかんを伴う遺伝性重度発達障害を引き起こすことを明らかにした。今回、我々はUFM1のホモ接合体変異ないしはUFM1のE2酵素であるUFC1のホモ接合体変異によってもUBA5の変異と同様の遺伝性重度発達障害を引き起こすことを明らかにした（Nahorski et al.,Brain in press）。同定した変異をin vitroとin vivoで調べたところUFM1の変異 (R81C)はE1中間体を形成する能力が減弱しており、UFC1の変異 (R23Q、T106I)はE2中間体を形成する能力が減弱していることを明らかにした。また、患者由来のリンパ芽球を解析するとUFM1の中間体の減少とUFM1化タンパク質の減少が確認された。したがって、UFM1システムを構成するUFM1、UBA5、UFC1いずれの遺伝子の変異によってもUFM1システムが減弱することで遺伝性重度発達障害を引き起こすことを明らかにした。UFM1システムの減弱による引き起こる発達障害の分子メカニズムはまだ未解明である。そこで、さらなる分子メカニズムを明らかにするためにヒトの変異を模倣したUba5の複合ヘテロ接合体変異マウスを作出した。今後、この変異マウスを解析し、UFM1システムの減弱により引き起こる発達障害の原因を明らかにしていく予定である。

The E1 enzyme of UFM1 gene system was detected by UBA5 complex gene system, and the microcephaly was detected by UFM 1 gene system. In this paper, we found that UFM1 and UFM1 have different types of E2 enzymes, UFC1 and UBA5 have different types of E2 enzymes, and UFM 1 and UBA5 have different types of E2 enzymes.(Nahorski et al., Brain in press）。The ability to form an E1 intermediate is weakened when the same is different from the same in vitro. The ability to form an E2 intermediate is weakened when the same is different from the same in vivo. The analysis of the origin of UFM1 and the reduction of UFM1 intermediates were confirmed. UFM1, UBA5 and UFC 1 are composed of different components, such as UFM1, UBA5 and UFC 1. UFM1 system is weakened, and the molecular structure of the system is not solved. The difference between the two groups is that In the future, the analysis of this phenomenon, the weakening of UFM1 system, the cause of the occurrence of damage, and the determination of the cause will be made.

项目成果

UFM1システムの破綻が引き起こす遺伝性の発達障害

UFM1 系统破坏引起的遗传性发育障碍

• 发表时间: 2016
• 作者: 石村亮輔;Mikko Muona;植村武文;備前典久;竹林浩秀;田中啓二;和栗聡;Anna-Elina Lehesjoki;小松雅明
• 通讯作者: 小松雅明

A novel approach to assess the ubiquitin-modifier 1 (UFM1) system in cells

一种评估细胞中泛素修饰剂 1 (UFM1) 系统的新方法

• 发表时间: 2017
• 作者: Ryosuke Ishimura;Miki Obata;Shun Kageyama;Jens Daniel;Keiji Tanaka and Masaaki Komatsu
• 通讯作者: Keiji Tanaka and Masaaki Komatsu

The UFM1 ubiquitin-like modifier pathway in CNS is pivotal for neuronal development and survival

CNS 中的 UFM1 泛素样修饰途径对于神经元发育和存活至关重要

• 发表时间: 2016
• 作者: Ryosuke Ishimura;Mikko Muona;Takefumi Uemura;Norihisa Bizen;Hirohide Takebayashi;Satoshi Waguri;Keiji Tanaka;Anna-Elina Lehesjoki and Masaaki Komatsu
• 通讯作者: Anna-Elina Lehesjoki and Masaaki Komatsu

Biallelic UFM1 and UFC1 mutations expand the essential role of ufmylation in brain development.

• DOI: 10.1093/brain/awy135
• 发表时间: 2018-07-01
• 期刊: Brain : a journal of neurology
• 作者: Nahorski MS;Maddirevula S;Ishimura R;Alsahli S;Brady AF;Begemann A;Mizushima T;Guzmán-Vega FJ;Obata M;Ichimura Y;Alsaif HS;Anazi S;Ibrahim N;Abdulwahab F;Hashem M;Monies D;Abouelhoda M;Meyer BF;Alfadhel M;Eyaid W;Zweier M;Steindl K;Rauch A;Arold ST;Woods CG;Komatsu M;Alkuraya FS
• 通讯作者: Alkuraya FS