Studies on regulation of structure and function of primary cilia by tubulin polyglutamylation

微管蛋白多聚谷氨酰化调节初级纤毛结构和功能的研究

• 批准号: 23570209
• 负责人: IKEGAMI KOJI
• 金额: $ 3.49万
• 依托单位: Hamamatsu University School of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23570209/
• 关键词: 翻訳後修飾; 繊毛病; 微小管; チューブリン; 繊毛; 軸糸; 蛋白質; 細胞・組織; 酵素; 網膜; 気管; 生体分子; 神経科学

In this study, we aimed to identify enzymes that regulated tubulin polyglutamylation in primary cilia. We have finally identified three enzymes, TTLL1, TTLL6, and CCP1, as polyglutamylation-regulating enzymes in primary cilia. We found, by blocking the localization of TTLL6 into primary cilia or by the direct inhibition of TTLL6 function, that tubulin polyglutamylation was essential for maintaining the structural integrity of the ciliary axonemes. The results suggest an association of the dysregulation of tubulin polyglutamylation with a ciliary disease, Joubert syndrome. We also demonstrated that appropriate polyglutamylation level was essential for the maintenance of retinal photoreceptor cells. In addition, we found that intracellular distribution of a protein in photoreceptor cells were affected by the dysregulated hyper-polyglutamylation in CCP1-deficient mouse retina.

在这项研究中，我们的目的是鉴定调节初级纤毛中微管蛋白多谷氨酰化的酶。我们最终确定了三种酶：TTLL1、TTLL6 和 CCP1，作为初级纤毛中的多谷氨酰化调节酶。我们发现，通过阻断 TTLL6 定位到初级纤毛或直接抑制 TTLL6 功能，微管蛋白多聚谷氨酰化对于维持纤毛轴丝的结构完整性至关重要。结果表明，微管蛋白多聚谷氨酰化失调与纤毛疾病（朱伯特综合征）有关。我们还证明，适当的多聚谷氨酰化水平对于维持视网膜感光细胞至关重要。此外，我们发现 CCP1 缺陷小鼠视网膜中的高聚谷氨酰化失调影响了感光细胞中蛋白质的细胞内分布。

项目成果

Submolecular-scale Imaging of α-Helices and C-Terminal Domains of Tublins by Frequency Modulation Atomic Force Microscopy in Liquids

通过液体中的调频原子力显微镜对微管蛋白的 α 螺旋和 C 端结构域进行亚分子尺度成像

• DOI: 10.1016/j.bpj.2011.07.020
• 发表时间: 2011
• 作者: H.Asakawa

ポリグリシン化修飾酵素TTLL10ノックアウトマウスの気道上皮繊毛運動解析

多聚甘氨酸修饰酶TTLL10敲除小鼠气道上皮纤毛运动分析

• 发表时间: 2013
• 作者: 池上浩司;政池知子;西坂崇之;瀬藤光利
• 通讯作者: 瀬藤光利

マウス気管上皮繊毛運動の三次元解析

小鼠气管上皮纤毛运动的三维分析

• 发表时间: 2012
• 作者: 池上浩司;政池知子;西坂崇之;瀬藤光利
• 通讯作者: 瀬藤光利

脱ポリグルタミン酸化酵素CCP1欠損マウス網膜における過剰ポリグルタミン酸化と網膜変性

去聚谷氨酰胺氧化酶 CCP1 缺陷小鼠视网膜中聚谷氨酰胺过度氧化和视网膜变性

• 发表时间: 2012
• 作者: 紺野在;服部紗由美;松田千鶴;瀬藤光利;池上浩司
• 通讯作者: 池上浩司

Ciliary and flagellar structure and function-their regulations by posttranslational modifications of axonemal tubulin

纤毛和鞭毛的结构和功能-轴丝微管蛋白翻译后修饰对其的调节

• DOI: 10.1016/b978-0-12-394305-7.00003-3
• 发表时间: 2012
• 作者: Konno A; Setou M; Ikegami K
• 通讯作者: Ikegami K