発癌に関与するユビキチンリガーゼBRCA1の機能解析


研究課題名 発癌に関与するユビキチンリガーゼBRCA1の機能解析
レコードタイプ 研究実績報告
報告年度 2003
研究期間 2001-2003
研究課題番号 01J60075
研究代表者 松本 雅記  (マツモト,マサキ) 九州大学・生体防御医学研究所・特別研究員(PD)
研究機関 九州大学 研究機関番号:17102
研究種目 特別研究員奨励費 研究種目コード:500
審査区分 国内 区分コード:21
研究分野[2] 細胞生物学 研究分野コード:823
キーワード タンパク質分解 / ユビキチン / プロテオミクス / 発癌
研究概要 ユビキチン・プロテアソーム系はエネルギー依存的に細胞内タンパク質の分解を行うシステムであり、小さなポリペプチドであるユビキチンが基質分子に鎖状に付加され、これがプロテアソームによって認識されることで特異的な基質分子の分解が可能である。本研究では発癌に関与するBRCA1などのユビキチンリガーゼの基質分子の探索を通しでユビキチン化と発癌との関係を理解することを目的とする。
タンパク質のユビキチン化反応は非常に複雑なため、いくつかのモデル基質を用いたin vitroユビキチン化反応系の構築を試みた。いくつかのモデル基質の中で神経変性疾患との関連が示されているタンパク質Ataxic-3が非常に効率よくユビキチン化を受けることを見出した。そこで、Ataxin-3をモデル基質としてin vitroユビキチン化反応系を用いてAtaxin-3に対するユビキチン化関連酵素の同定を試み、VCP/E4BがAtaxin-3のユビキチン化および分解に関与することを示し、本研究内容をEMBO J.に投稿し受理された。
また、BRCA1などのユビキチンリガーゼに対する基質分子を探索する手段として、細胞内でユビキチン化しているタンパク質の網羅的探索法を構築している。細胞内から抗ユビキチン化抗体を用いたユビキチン化タンパク質を濃縮し、オンラインLC-タンデム質量分析計によるショットガン解析によってユビキチン化タンパク質(およびその結合タンパク質)を数百種類同定することに成功している。現在、本方法と遺伝子ノックダウンなどを併用して基質分子の探索を行っている。
発表文献 Matsumoto M. et al.:   "Molecular clearance of ataxin-3 is regulated by a mammalian E4"  EMBO J. (in press).   (2004)  
Oshikawa et al.:   "Preferential interaction of TIP120A with Cul1 that is not modified by NEDD8 and not associated with Skp1."  Biochem Biophys Res Commun. 303(4).  1209-1216  (2003)  
松本 雅記:   "安定同位体代謝ラベル法によるディファレンシャル・プロテオミクス"  実験医学 21(16).  2239-2244  (2003)  


 

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