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小胞体ストレス応答を制御する転写因子XBP1の解析

Research Project

Project/Area Number 10J01053
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Cell biology
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

上村 彰  京都大学, 大学院・理学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2010 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2010: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywords小胞体ストレス応答 / XBP1 / 小胞体ストレス / UBC9 / オルガネラ / 転写因子 / RHA / 小胞体
Research Abstract

当研究では、哺乳類の「小胞体ストレス応答」を制御する中心的な因子である「XBP1」の活性化機構の全容を明らかにすることを目的としている。これまでにXBP1に結合する因子としてUBC9(SUMO化経路のE2酵素)とRHA(クロマチンリモデリング因子)を単離した。これらの因子がXBP1の発現にどのように関わっているか調べるために本年度は以下の実験を行った。
前年度までにUBC9とXBP1が結合することを酵母細胞内や哺乳類細胞内で既に調べたが、共免疫沈降法によっても両タンパク質の結合を調べた。HeLa細胞にpXBP1(S)とMycタグを付加したUBC9(Myc-UBC9)を発現させ、抗Myc抗体を用いてUBC9を免疫沈降すると、pXBP1(S)が共沈降してきた。興味深いことに、pXBP1(U)とMyc-UBC9を発現させて免疫沈降した場合もpXBP1(U)が共沈降してくるが、その度合いはpXBP1(S)に比べると少なかった。この結果から、UBC9はpXBP1(U)よりもpXBP1(S)に対してより親和性が高いことが示唆された。これまでに得られた実験結果から、UBC9がXBP1の正の制御因子であるといえる。そこでUBC9がどのようにXBP1の発現を制御しているのか調べることにした。
まず、UBC9を過剰発現した細胞でXBP1タンパク質の分解が抑制されているかどうか調べた。ヒトHeLa細胞にプロテアソーム阻害剤であるMG132を処理してタンパク質の分解を阻害したときのXBP1タンパク質の量がUBC9を過剰発現したヒトHeLa細胞におけるXBP1タンパク質の量とほぼ同等であった。このことからUBC9がXBP1タンパク質の分解抑制因子であると考えられる。ただし、UBC9を過剰発現したためにXBP1 mRNAの量が増加してXBP1タンパク質の量が増加したという可能性も排除できない。そこで次に、UBC9を過剰発現したときのXBP1 mRNAの量を調べた。コントロール細胞とUBC9を過剰発現した細胞を比較すると、小胞体ストレス非存在下、小胞体ストレス存在下に関わらず、コントロール細胞とUBC9を過剰発現した細胞との間にXBP1 mRNA量の差はなかった。UBC9を過剰発現してもXBP1 mRNAの量は変化しないが、XBP1タンパク質の量は増加するという以上の結果から、UBC9はXBP1の分解抑制因子であるといえる。

Report

(2 results)
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2012 2011 2010

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Ultraviolet A Induces Endoplasmic Reticulum Stress Response in Human Dermal Fibroblasts2012

    • Author(s)
      Ryota Komori, Mai Taniguchi, Yoshiaki Ichikawa, Aya Uemura, Masaya Oku, Sadao Wakabayashi, Kazuhiko Higuchi, Hiderou Yoshida
    • Journal Title

      Cell Structure and Function

      Volume: 37 Issue: 1 Pages: 49-53

    • DOI

      10.1247/csf.11041

    • NAID

      130004137576

    • ISSN
      0386-7196, 1347-3700
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel cis-acting element GASE regulates transcriptional induction by the Golgi stress response2011

    • Author(s)
      Masaya Oku, Soichiro Tanakura, Aya Uemura, Miwa Sohda, Yoshio Misumi, Mai Taniguchi, Sadao Wakabayashi, Hiderou Yoshida
    • Journal Title

      Cell Structure and Function

      Volume: VOL.36 Pages: 1-12

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 小胞体ストレス応答を調節する転写因子XBP1の発現制御因子UBC9の機能解析2011

    • Author(s)
      上村彰、松尾勇作、樋田耕平、谷口麻衣、若林貞夫、吉田秀郎
    • Organizer
      特定領域研究「タンパク質の社会」班会議
    • Place of Presentation
      別府湾ロイヤルホテル(大分県)
    • Year and Date
      2011-11-22
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] UBC9は哺乳類の小胞体ストレス応答を制御する転写因子XBP1の発現を調節する2010

    • Author(s)
      上村彰、樋田耕平、谷口麻衣、若林貞夫、吉田秀郎
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会第83回日本生化学会大会合同大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(神戸)
    • Year and Date
      2010-12-10
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] UBC9 regulates the expression of XBP1 controlling mammalian ER stress response2010

    • Author(s)
      Aya Uemura, Kohei Hida, Mai Taniguchi, Sadao Wakabayashi, Hiderou Yoshida
    • Organizer
      The 3rd International Symposium on Protein Community
    • Place of Presentation
      ホテル日航奈良(奈良)
    • Year and Date
      2010-09-13
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] UBC9 is a novel regulator of XBP1, a transcription factor controlling mammalian ER stress response2010

    • Author(s)
      Aya Uemura, Shuji Sugiura, Masaya Oku, Mai Taniguchi, Sadao Wakabayashi, Hiderou Yoshida
    • Organizer
      Molecular Chaperones & Stress-Responses 2010
    • Place of Presentation
      アメリカ、ニューヨーク
    • Year and Date
      2010-05-07
    • Related Report
      2010 Annual Research Report

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Published: 2010-12-03   Modified: 2024-03-26  

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