20Sプロテアソームのゲート開口を促進する革新的神経変性疾患治療戦略

促进 20S 蛋白酶体大门打开的创新神经退行性疾病治疗策略

• 批准号: 21K19341
• 负责人: 塚本 佐知子
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19341/
• 关键词: 20S プロテアソーム; 神経変性疾患; 内因性変性タンパク質; 20Sプロテアソーム

アルツハイマー病などの神経変性疾患では、内因性変性タンパク質が凝集し神経細胞を傷害する。内因性変性タンパク質は20Sプロテアソームにより分解されるが、20Sプロテアソームではタンパク質が内部の触媒部位へと侵入するゲートが閉じられている。そのため、細胞内に存在するタンパク質性活性化因子がゲートを開口し分解を誘導する。そこで本研究では、20Sプロテアソームのゲートの開口を促進することにより、20Sプロテアソームによる変性タンパク質の分解を亢進できる低分子性プロテアソーム活性化剤を天然資源から探索する。ユビキチン非依存的プロテアソームシステム(ubiquitin-independent proteasome system, UIPS)により分解されるオルニチン脱炭酸酵素(ornithine decarboxylase, ODC)とルシフェラーゼ（Luciferase）の融合タンパク質(Luc-ODC)を安定発現させた細胞を用いてハイスループットスクリーニングを実施した。天然物600サンプルの中からスクリーニングでヒットした化合物について、細胞内のLuc-ODC量が減少しているかをLuciferaseに対する抗体を用いたウエスタンブロッティングで調べたところ、予想に反してLuc-ODCは減少していなかった。その理由として、細胞内のLuc-ODCが減少したのは、サンプルが20Sプロテアソームを活性化させたのではなく、細胞内に存在する他の成分に作用し、その結果、Luc-ODCの発光量が減少したと考えられた。そこで、目的とする化合物を検出するためのスクリーニング方法の変更を検討した。

ア ル ツ ハ イ マ ー disease な ど の 経 god - disorder で は, internal - タ ン パ ク qualitative が 経 cells agglutinate し god を damage す る. Endogenous - sex タ ン パ ク qualitative は 20 s プ ロ テ ア ソ ー ム に よ り decomposition さ れ る が, 20 s プ ロ テ ア ソ ー ム で は タ ン パ ク qualitative が internal の catalyst sites へ と intrusion す る ゲ ー ト が closed じ ら れ て い る. そ の た め, intracellular に す る タ ン パ ク qualitative activation factor が ゲ ー ト を openings し induced decomposition を す る. そ こ で this study で は, 20 s プ ロ テ ア ソ ー ム の ゲ ー ト の openings を promote す る こ と に よ り, 20 s プ ロ テ ア ソ ー ム に よ る - sex タ ン パ ク qualitative の decomposition を hyperthyroidism で き る low molecular プ ロ テ ア ソ ー ム activeness tonic を natural resources か ら explore す る. Youdaoplaceholder0 <s:1> non-dependent プロテアソ ムシステム ムシステム(ubiquitin-independent proteasome system, UIPS)によ <s:1> decomposes される によ ニチ ニチ <s:1> ornithine decarboxylase ODC) と ル シ フ ェ ラ ー ゼ (Luciferase) の fusion タ ン パ ク mass (Luc - ODC) を settle 発 now さ せ た cells を using い て ハ イ ス ル ー プ ッ ト ス ク リ ー ニ ン グ を be applied し た. In the natural things 600 サ ン プ ル の か ら ス ク リ ー ニ ン グ で ヒ ッ ト し た compound に つ い て, intracellular の Luc - ODC decrease が し て い る か を Luciferase に す seaborne を る antibody with い た ウ エ ス タ ン ブ ロ ッ テ ィ ン グ で adjustable べ た と こ ろ, to want to に し て Luc - ODC は reduce し て い な か っ た. そ の reason と し て, intracellular の Luc - ODC が reduce し た の は, サ ン プ ル が 20 s プ ロ テ ア ソ ー ム を activeness さ せ た の で は な く, intracellular に す る he の composition に し, そ の results, Luc - ODC の 発 light が reduce し た と exam え ら れ た. そ こ で, purpose と す る compound を 検 out す る た め の ス ク リ ー ニ ン の グ method - more を beg し 検 た.

项目成果

熊本大学大学院生命科学研究部附属 グローバル天然物科学研究センター 天然薬物学分野

熊本大学生命科学研究生院全球天然产物研究中心天然药理学系