ユビキチン修飾反応による細胞間接着維持の分子メカニズムの解明と創薬への応用

阐明泛素修饰反应维持细胞间粘附的分子机制及其在药物发现中的应用

• 批准号: 22K06677
• 负责人: 服部 明
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06677/
• 关键词: ユビキチン化修飾; 脱ユビキチン化酵素; ユビキチン添加酵素; 細胞間接着

タンパク質翻訳後修飾反応であるユビキチン（Ub）化修飾反応がどのように「細胞間接着維持」を制御しているかを明らかにするために、脱ユビキチン（Ub）化酵素USP47の阻害剤として見出した放線菌代謝産物Chloropeptin（ChPTN）が十分量必要である。そこで、ChPTN精製方法の高効率化を図ったところ、従来法と比較して高純度のChPTNを高収量が得られる新たな精製方法を確立することに成功した。ChPTN処理によってUb-プロテアソーム経路による代謝が促進される分子として見出した細胞間接着関連分子p120カテニンの被Ub化修飾の有無やその脱Ub化反応へのUSP47の関与を検討した。その結果、確かに、p120カテニンはLys48結合型Ub鎖の付加修飾を受けること、ChPTN処理およびsiRNAノックダウン法によるUSP47の不活性化は付加Ub鎖レベルの上昇を引き起こすこと、組換え型USP47がp120カテニン上のUb鎖を消化できることなどを見出した。すなわち、p120カテニンがUb-プロテアソーム経路の基質であり、かつUSP47によってそのUb化修飾レベルが制御されていることが明らかとなった。さらに、p120カテニンの欠失変異体などを利用して被Ub化修飾部位の絞り込みを行ったところ、分子のC末端側の領域にUb鎖が付加している可能性が強く示唆された。ChPTNによるp120カテニンレベル低下の意義について、下流シグナルへの影響を調べることで検討した。その結果、ChPTN処理したA549細胞では、アクチンストレスファイバー形成の促進ならびにマトリックスメタロプロテアーゼ-9遺伝子発現の亢進が見出され、間葉系細胞様の形態変化がUSP47阻害によって誘導されることが確かめられた。一方、αおよびβ-カテニンなどのE-カドヘリン結合分子の発現はChPTN処理によって影響を受けなかった。

为了阐明泛素（UB）比较反应是如何在翻译后的装饰反应的，如何控制“细胞粘附”作为Ubeticin（UB）酶USP47的抑制剂。需要足够的氯肽（CHPTN）。因此，当Chptn精炼方法的效率高度高效时，它成功地建立了一种新的精炼方法，该方法与常规方法相比，可以获得高纯度chptn。我们研究了细胞粘合剂分子P120类别的UB相关分子的存在或不存在，该分子被发现是通过CHPTN加工促进UB-Protea的某种途径的分子，以及USP47参与失败的UB反应。结果，p120 catenin受到lys48结合链的额外修饰，通过chptn加工和siRNA敲除方法对USP47的灭活，导致额外的UB链水平以及RE -USP47。可以消化P120 Catenin。换句话说，据透露，P120 Catenin是UB - 蛋白酶途径的底物，UB连接装饰水平由USP47控制。此外，当使用p120 catenin的缺失将UB的UB缩小时，强烈建议将UB链添加到分子的C端侧的区域。我们检查了Chptn P120 Catenin水平降低的重要性对下游信号的影响。结果，已经发现，已发现经过CHPTN治疗的A549细胞已被发现促进肌动蛋白应激纤维的形成，并增加了基质Metalo蛋白酶-9基因表达的增强，并提高了可互换的形态变化细胞由USP47抑制作用。另一方面，e-二甲素结合分子（如α和β-钙蛋白酶）的表达不受CHPTN加工的影响。