細胞死抑制因子IAPによる神経細胞の運命決定機構の解明

阐明细胞死亡抑制剂IAP决定神经细胞命运的机制

基本信息

批准号：
08J10555
负责人：
古藤日子
金额：
$ 0.77万
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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでに細胞死抑制因子DIAP1のタンパク質動態をライブイメージングにより解析した。その結果、ショウジョウバエ外感覚器の発生過程においてIAPは細胞種、またその発生段階依存的に異なる安定化・不安定化パターンを示すことを明らかにした。また、遺伝学的手法を用いDIAP1のタンパク質レベルを操作することにより、DIAP1タンパク質の分解を抑制したショウジョウバエ個体において外感覚器の剛毛形成が異常となることを明らかにした。さらに、DIAP1がどのようにして剛毛形成過程に関わるか、そのメカニズムを明らかにするため、DIAP1の基質として知られているカスパーゼとの遺伝学的相関を検討した結果、イニシエーターカスパーゼDroncがDIAPの下流として特異的に活性化し、剛毛伸長を促進することが示された。エフェクターカスパーゼであるdrICE,DCP-1はその剛毛の形態形成に寄与しなかった。本研究によって、カスパーゼの発揮する機能は発生段階依存的に変化し、カスパーゼの活性化は全か無かの制御ではなく、時空間的に精緻に調節されることでその細胞死・非細胞死機能を使い分け、制御されることが明らかとなった。以上の結果は、DIAP1が下流カスパーゼの活性化を介してカスパーゼシグナルの非細胞死機能を示唆する結果であり、平成21年10月19日発刊の細胞生物学雑誌「Journal of Cell Biology」に掲載され、雑誌のハイライトとして紹介された。

到目前为止，我们已经使用实时成像分析了细胞死亡抑制因子 DIAP1 的蛋白质动力学。结果，我们发现，根据果蝇超感觉器官发育过程中的细胞类型和发育阶段，IAP 表现出不同的稳定和不稳定模式。此外，通过利用遗传方法操纵DIAP1的蛋白水平，我们发现果蝇个体的外部感觉器官上的刚毛形成异常，其中DIAP1蛋白的降解受到抑制。此外，为了阐明DIAP1如何参与鬃毛形成过程的机制，我们检查了与半胱天冬酶（已知是DIAP1的底物）的遗传相关性，结果表明它特异性地激活下游并促进鬃毛伸长。效应器 caspase drICE、DCP-1 对刚毛的形态发生没有贡献。这项研究表明，caspase发挥的功能根据发育阶段而变化，并且caspase的激活不是全有或全无的控制，而是在时空上进行精细调节，导致细胞死亡和非细胞死亡。可以使用和控制该功能。上述结果表明DIAP1通过激活下游caspase在caspase信号传导中具有非细胞死亡功能，并发表在2009年10月19日出版的细胞生物学杂志《Journal of Cell Biology》上，并作为亮点发表在一本杂志。