神経変性疾患発症に関与するＰＫＣリン酸化基質タンパク質の同定と創薬への応用

• 研究課題/領域番号: 25293060
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 薬理学一般
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 齋藤 尚亮 神戸大学, バイオシグナル研究センター, 教授 (60178499)
• 研究分担者: 足立 直子 神戸大学, バイオシグナル研究センター, 助教 (70604510) ; 上山 健彦 神戸大学, バイオシグナル研究センター, 准教授 (80346254)
• 連携研究者: 白藤 俊彦 神戸大学, バイオシグナル研究センター, 研究員 (30595765)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円); 2015年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: リン酸化酵素 / パーキンソン病 / モデル動物 / 治療薬 / リン酸化プロテオーム / プロテインキナーゼC / モデルマウス / 質量分析 / ドーパミン

研究成果の概要

パーキンソン病治療薬の開発を目指し、線条体におけるPKCgの基質の同定を行った。
その結果PKCリン酸化モチーフを持つタンパク質、Connexin-43, Disk1, MADD, CSPa, Calnexin, Stathmin, bPIX, NogoA, Adducinを同定した。さらに、①bPIXはPKCgによりSer583, Ser340がリン酸化を受けDA遊離に関与すること②Connexin-43, MADD, Calnexin, Adducinもそのリン酸化がドパミン遊離の調節に関与すること③PKCgによるCSPaのSer10リン酸化は細胞生存について重要であることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Essential role of constitutive androstane receptor in Ginkgo biloba extract induced liver hypertrophy and hepatocarcinogenesis (2015)
  • 著者名/発表者名: Maeda J, Inoue K, Ichimura R, Takahashi M, Kodama Y, Saito N, Yoshida M.
  • 雑誌名: Food Chem Toxicol. 巻: 83 ページ: 201-209
  • DOI: 10.1016/j.fct.2015.06.010
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Extracellular A-loop of Dual Oxidases Affects the Specificity of Reactive Oxygen Species Release. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ueyama T, Sakuma M, Ninoyu Y, Hamada T, Dupuy C, Geiszt M, Leto TL, Saito N.
  • 雑誌名: J Biol. Chem 巻: 290 号: 10 ページ: 6495-6506
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.592717
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification and characterization of PKCγ, a kinase associated with SCA14, as an amyloidogenic protein. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takahashi H, Adachi N, Shirafuji T, Danno S, Ueyama T, Vendruscolo M, Shuvaev AN, Sugimoto T, Seki T, Hamada D, Irie K, Hirai H, Sakai N, *Saito N.
  • 雑誌名: Hum Mol Genet. 巻: 24 号: 2 ページ: 525-539
  • DOI: 10.1093/hmg/ddu472
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The role of Pak-interacting exchange factor-β phosphorylation at serines 340 and 583 by PKCγ in dopamine release. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirafuji T, Ueyama T, Yoshino K, Takahashi H, Adachi N, Ago Y, Koda K, Nashida T, Hiramatsu N, Matsuda T, Toda T, Sakai N, Saito N.
  • 雑誌名: J Neurosci 巻: 34 号: 28 ページ: 9268-9280
  • DOI: 10.1523/jneurosci.4278-13.2014
  • NAID: 120005619641
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Maintenance of stereocilia and apical junctional complexes by Cdc42 in cochlear hair cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Ueyama T, Sakaguchi H, Nakamura T, Goto A, Morioka S, Shimizu A, Nakao K, Hishikawa Y, Ninoyu Y, Kassai H, Suetsugu S, Koji T, Fritzsch B, Yonemura S, Hisa Y, Matsuda M, Aiba A, Saito N.
  • 雑誌名: J Cell Sci. 巻: 127 ページ: 2040-2052
  • DOI: 10.1242/jcs.143602
  • NAID: 120006986582
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Heparin inhibits melanosome uptake and inflammatory response coupled with phagocytosis through blocking PI3k/Akt and MEK/ERK signaling pathways in human epidermal keratinocytes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Makino-Okamura C, Niki Y, Takeuchi S, Nishigori C, Declercq L, Yaroch DB, Saito N.
  • 雑誌名: Pigment Cell Melanoma Res. 巻: 27 号: 6 ページ: 1063-1074
  • DOI: 10.1111/pcmr.12287
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] RANTES/CCL5 mediated-biological effects depend on the syndecan-4/PKCa signaling pathway (2014)
  • 著者名/発表者名: Maillard, L., Saito, N., Hlawaty, H., Friand, V., Suffee, N., Chmilewsky, F., Haddad, O., Laguillier, C., Guyot, E., Ueyama, T., Oudar, O., Sutton, A., Charnaux, N.
  • 雑誌名: Biology Open 巻: 3 号: 10 ページ: 995-1004
  • DOI: 10.1242/bio.20148227
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Both the C1 domain and a basic amino acid cluster at C-terminus are important for neurite and branch induction ability of DGK. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takuya Kano, Takeshi Kouzuki, Satoru Mizuno, Shuji Ueda, Minoru Yamanoue, Fumio Sakane, Naoaki Saito and Yasuhito Shirai
  • 雑誌名: iochem. Biophys. Res. Commun 巻: 印刷中 号: 1 ページ: 89-94
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.03.113
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Diacylglycerol kinase gamma regulates antigen-induced mast cell degranulation by mediating Ca2+ influxes (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakuma, M., Shirai, Y., Ueyama, T., and Saito, N.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun, 巻: 445 号: 2 ページ: 340-345
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.01.197
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Deregulation of the actin cytoskeleton and macropinocytosis in response to phorbol ester by the mutant protein kinase C gamma that causes spinocerebellar ataxia type 14. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K, Seki T, Yamamoto H, Adachi N, Tanaka S, Hide I, Saito N, Sakai N
  • 雑誌名: Front Physiol. 巻: 5 ページ: 126-126
  • DOI: 10.3389/fphys.2014.00126
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Diacylglycerol kinase as a possible therapeutic target for neuronal diseases. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirai, Y and Saito, N
  • 雑誌名: Journal of Biomedical Science 巻: 21 ページ: 28-36
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maintenance of stereocilia and apical junctional complexes by Cdc42 in cochlear hair cells, (2014)
  • 著者名/発表者名: Ueyama, T., Sakaguchi, H., Nakamura, T., Goto, A., Morioka, S., Shimizu, A., Nakao, K., Hishikawa, Y., Ninoyu, Y., Kassai, H., Suetsug, J., Koji, T., Fritzsch, B., Yonemura, S., Hisa, Y., Matsuda, M., Aiba, A., and Saito, N.
  • 雑誌名: J. Cell Science 巻: 印刷中
  • NAID: 120006986582
  • 査読あり
• [雑誌論文] Negative Charges in the Flexible N-Terminal Domain of Rho GDP-Dissociation Inhibitors (RhoGDIs) Regulate the Targeting of the RhoGDI-Rac1 Complex to Membranes (2013)
  • 著者名/発表者名: Ueyama T, Son J, Kobayashi T, Hamada T, Nakamura T, Sakaguchi H, Shirafuji T, Saito N
  • 雑誌名: J. Immunol. 巻: 191 号: 5 ページ: 2560-2569
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1300209
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutant gammaPKC that causes spinocerebellar ataxia type 14 upregulates Hsp70, which protects cells from the mutant's cytotoxicity. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, K., Seki, T., Onji, T., Adachi, N., Tanaka, S., Hide, I., Saito, N., Sakai, N.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 440 号: 1 ページ: 25-30
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.09.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] PKC-ε pseudosubstrate and catalytic activity are necessary for membrane delivery during IgG-mediated phagocytosis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Wood, TR., Chow, RY., Hanes, CM., Zhang, X., Kashiwagi, K., Shirai, Y., Trebak, M., Loegering, DJ., Saito, N., and Lennartz, MR.
  • 雑誌名: J Leukoc Biol 巻: 94 号: 1 ページ: 109-122
  • DOI: 10.1189/jlb.1212634
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased seizure susceptibility in a mouse with diacylglycerol kinase β 2 deficiency (2013)
  • 著者名/発表者名: Ishisaka, M., Tsuruma, K., Shimazawa, M., Shirai, Y., Saito, N., and Hara, H.
  • 雑誌名: Neuroscience & Medicine 巻: 4 ページ: 117-122
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein kinase Cη is targeted to lipid droplets. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Michitaka
  • 雑誌名: Histochem Cell Biol 巻: 139 号: 4 ページ: 505-511
  • DOI: 10.1007/s00418-013-1083-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Both C1B domain and pseudosubstrate region are necessary for saturated fatty acid membrane;distinct role of intramolecular domains for different (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Nishimoto, T., Kashiwagi, K., Saito, N., and Shirai, Y.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 432 号: 2 ページ: 384-388
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.01.048
  • 査読あり
• [学会発表] Protein kinase C and its involvement in neuronal diseases (2016)
  • 著者名/発表者名: Naoaki Saito
  • 学会等名: Neuroscience Network in Kobe シンポジウム
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2016-02-19
  • 招待講演
• [学会発表] 脊髄小脳変性症14型におけるPKCのアミロイド様構造体の形成と疾患への関与 (2015)
  • 著者名/発表者名: 足立直子、高橋英之、白藤俊彦、上山健彦、Michele, Vendruscolo., 入江一浩、平井宏和、酒井規雄、齋藤尚亮
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Cdc42 is required for maintenance of stereocilia and apical junctional complexes in cochlear hair cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ueyama, T., Sakaguchi, H., Goto, A., Hisa, Y., Matsuda, M., Aiba, A. and Saito, N.
  • 学会等名: The 37th Naito Conference
  • 発表場所: 北海道ニセコ
  • 年月日: 2014-07-15 – 2014-07-18
• [学会発表] Cde-42 is required for maintenance of stereocilia and apical junctional complexes in cochlear hair cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Ueyama, T. and Saito, N.
  • 学会等名: Joint Workshop between University Catholic Louvain and Kobe University
  • 発表場所: Brussels, Belgium
• [学会発表] A protein kinase Cgamma knockout mice as a Parkinsonian model: Involvement of Pak -Interacting Exchange Factorbeta (2014)
  • 著者名/発表者名: 齋藤尚亮
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Protein kinase C and its involvement in neurodegenerative disease (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoaki Saito
  • 学会等名: Symposium on Membrane Biology
  • 発表場所: Seattle WA, USA
  • 招待講演
• [学会発表] Both C1 domain and basic amino acid cluster at C-terminus are important for branching and neurite induction of DGK (2013)
  • 著者名/発表者名: Shirai,Y., Takuya,K., Kouzuki,T., Ueda,S., Yamanoue,M., Sakane,F. and Saito,N.
  • 学会等名: Neuro 2013
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 黒質線条体系におけるPKCγの基質の解析：β2PIXリン酸化のドパミン遊離への 役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白藤 俊彦、上山 健彦、吉野 健一、足立 直子、高橋 英之、香田 健、 平松 直樹、吾郷 由希夫、松田 敏夫、酒井 規雄、齋藤 尚亮
  • 学会等名: 第124回日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 京都