選択的オートファジーに必要なp62と新規小胞体膜因子による異常膜蛋白質分解機構

p62 的异常膜蛋白降解机制和选择性自噬所需的新型内质网膜因子

基本信息

批准号：
10J10589
负责人：
山本洋平
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞内ではフォールディングに失敗した異常蛋白質がしばしば生じる。小胞体で構造異常タンパク質が生じると、当該タンパク質は小胞体からサイトゾルへと逆行輸送された後、プロテアソーム系で分解される。この過程は小胞体関連分解と呼ばれている。申請者が行ってきた研究からDNAJB12は動物細胞小胞体の構造異常膜蛋白質の分解において鍵となる役割を果たしていることが分った。DNAJB12の細胞内における更なる機能解析をするために、質量分析法を用いてDNAJB12の相互作用因子の探索を行った。その解析の結果、DNAJB12の相互作用因子としてp62が(Sqstm1/A170)が同定された。p62は高等動物のサイトゾルに局在するタンパク質であり、アポトーシスなどの様々なシグナル伝達に関与していることが報告されている。その過程において細胞内でp62の存在量が制御されることが、細胞の恒常性維持に重要であることも報告されている。このことから申請者はDNAJB12が小胞体膜上でp62を分解し、アポトーシスをはじめとするシグナル伝達を制御しているのではないかと予想した。実験の結果、細胞内でp62の一部はDNAJB12依存的にプロテアソーム系で分解促進されることが明らかになった。さらに、DNAJB12依存的なp62の分解は、どのような生理的な意義を持つか調べる目的で、DNAJB12の発現抑制が細胞のアポトーシスにおよぼす影響を検証した。アポトーシス誘導条件下、DNAJB12のノックダウンをおこなうと、アポトーシスを起こしている細胞の割合が著しく上昇した。この結果から、DNAJB12はアポトーシスの制御にも重要であることが示唆された。本研究から、p62の量を適切なレベルに保つために、小胞体の膜タンパク質DNAJB12が重要な役割を果たしているという新知見を得た。

无法折叠的异常蛋白质经常出现在细胞内。当内质网中出现结构异常的蛋白质时，该蛋白质会从内质网逆行转运至胞质溶胶，然后被蛋白酶体系统降解。这个过程称为内质网相关降解。申请人进行的研究表明，DNAJB12在动物细胞内质网结构异常膜蛋白的降解中发挥关键作用。为了进一步分析DNAJB12在细胞中的功能，我们利用质谱技术寻找DNAJB12的相互作用因子。分析的结果，p62(Sqstm1/A170)被鉴定为DNAJB12的相互作用因子。 p62 是一种定位于高等动物细胞质的蛋白质，据报道参与细胞凋亡等多种信号转导。据报道，在此过程中控制细胞内 p62 的量对于维持细胞稳态非常重要。据此，申请人预测DNAJB12降解内质网膜上的p62并控制包括细胞凋亡在内的信号转导。实验表明，在细胞内，一些 p62 会被蛋白酶体系统以 DNAJB12 依赖性方式降解。此外，为了研究DNAJB12依赖性p62降解的生理意义，我们研究了抑制DNAJB12表达对细胞凋亡的影响。在凋亡诱导条件下敲低 DNAJB12 显着增加了发生凋亡的细胞百分比。这一结果表明DNAJB12对于调节细胞凋亡也很重要。这项研究产生了新的发现，即内质网膜蛋白DNAJB12在维持p62含量在适当水平方面发挥着重要作用。

项目成果

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A novel ER-localized DnaJ protein, DNAJB12, particpates in ER quality control.

一种新型内质网定位的 DnaJ 蛋白 DNAJB12 参与内质网质量控制。

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
山本洋平;木村太地;竹内雅人;門倉広;河野憲二
通讯作者：
河野憲二

A novel ER J-protein DNAJB12 accelerates ER-associated degradation of membrane proteins including CFTR.

DOI：
10.1247/csf.10023
发表时间：
2010-12
期刊：
Cell structure and function
影响因子：
1.5
作者：
Yo-hei Yamamoto;Taiji Kimura;S. Momohara;Masato Takeuchi;T. Tani;Y. Kimata;H. Kadokura;K. Kohno
通讯作者：
Yo-hei Yamamoto;Taiji Kimura;S. Momohara;Masato Takeuchi;T. Tani;Y. Kimata;H. Kadokura;K. Kohno