細胞内外のストレスに応答するKeap1-Nrf2システムの多様な感知機構

Keap1-Nrf2系统响应细胞内和细胞外应激的多种传感机制

基本信息

批准号：
09J00858
负责人：
李麗
金额：
$ 0.9万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J00858/
关键词：
Keap1 Nrf2 小胞体ストレス PERK ATF4 過酸化水素トランスジェニックGFPフィッシュ

项目摘要

本研究の目的は,Keap1-Nrf2システムのストレス応答機構のセンサー分子の同定と具体的な分子基盤を解明する。22年度では主に小胞体ストレスセンサーの同定を行た。これまでの研究では,小胞体ストレスによるNrf2の活性化はPERKが関わることが示唆した。今年度は,このポイントを捕まて,研究を展開した。まず最初はPERKを単離した。初期胚の解析系を利用し,Keap1とNrf2と共発現した。しかしPERKの存在下でもNrf2の活性化が観察されなかた。PERKの下流因子ATF4に注目。ATF4も単離した。同じくKeap1とNrf2と初期胚に共発現した。その結果Nrf2の活性は見れた。Keap1-Nrf2システムは小胞体ストレスへの応答にはATF4が重要であることが示唆した。また,5日胚を用いる,knock down解析をした。5日胚は小胞体ストレス誘導剤に反応できなくなたことを検出した。初期胚免疫染色解析の結果からATF4はNrf2タンパク質の安定性に関わることを証明した。ATF4のNrf2を活性化する機構をさらに理解するため,ATF4の分子解析を行た。DNA結合ドメインやヘテロダイマー形成ドメインに点変異を導入した。初期胚の解析系にKeap1とNrf2と共発現し,Nrf2の活性化が検討した。両方とも野生型ATF4よりNrf2の活性化が減少した。その結果から,b-ZipドメインはNrf2の活性化に重要であることを示唆した。以上の結果から,小胞体ストレスによる,PERK系路が活性化し,その下流のeIF2aがりん酸化する(eIF2aりん酸化抗体を用いた免疫プロト検討の結果により),ATF4が翻訳され,そのことによりNrf2を活性化する。これまでの小胞体ストレスセンサーに関する研究では培養細胞を利用したものが多く,PERKがNrf2を直接にりん酸化することと考えられているが,今回の研究からPERKではなくその下流にあるATF4はNrf2を活性化する重要な因子と証明した。

这项研究的目的是阐明KEAP1-NRF2系统应力响应机理的传感器分子的鉴定和特定分子碱基。在2010财年，即末尾结束末尾的末尾。先前的研究表明，由于发音应激引起的NRF2的激活与PERK有关。今年，我们抓住了这一点并开发了研究。首先，我闲逛了。使用初始胚胎的分析，它由KEAP1和NRF2表示。但是，在PERK的存在下未观察到NRF2的激活。注意Perk的下游因子ATF4。 ATF4也被隔离。同样，将KEAP1和NRF2与初始胚胎强调。结果，看到了NRF2的活性。 KEAP1-NRF2系统表明，ATF4对审美应力很重要。此外，使用胚胎进行了5天的分析。 5月5日，该胚胎检测到它无法与音节应力诱导剂反应。初始胚胎免疫分析的结果证明了ATF4参与NRF2蛋白的稳定性。进行了ATF4分子分析，以进一步了解激活ATF4的NRF2的机制。在DNA结合结构域和异源形成结构域中引入测定。最初的胚胎分析系统覆盖KEAP1和NRF2，并考虑了NRF2的激活。在这两种情况下，NRF2的激活都因野生ATF4而降低。结果，B-ZIP结构域建议它对于NRF2的激活很重要。基于上述结果，由于发声应力而激活了PERK系统，并且下游EIF2A被氧化（通过使用EIF2A氧化抗体进行免疫毒素检查的结果），并且ATF4被翻译，从而引起NRF2 。在许多关于音节应力传感器的研究中，它通常用于培养的细胞中，并且认为perk直接氧化了NRF2，但是从这项研究中，其下游的ATF4是NRF2，而不是提供的重要因素。激活。