タンパクの分解と輸送による制御

• Project/Area Number: 13043052
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 戸所 一雄 理研, 研究員 (80172170)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 草野 賢一 理化学研究所, 分子細胞生物学研究室, 基礎科学特別研究員 (50332276) ; 須賀田 直子 理化学研究所, 分子細胞生物学研究室, 基礎科学特別研究員 ; 倉沢 靖博 理化学研究所, 分子細胞生物学研究室, 協力研究員 (50300869)
• Project Period (FY): 2001 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥53,500,000 (Direct Cost: ¥53,500,000); Fiscal Year 2004: ¥12,700,000 (Direct Cost: ¥12,700,000); Fiscal Year 2003: ¥13,900,000 (Direct Cost: ¥13,900,000); Fiscal Year 2002: ¥13,600,000 (Direct Cost: ¥13,600,000); Fiscal Year 2001: ¥13,300,000 (Direct Cost: ¥13,300,000)
• Keywords: タンパク質分解 / 細胞分裂 / ユビキチン / 蛋白質分解 / キネトコア / ユビキチンリガーゼ

Research Abstract

以下に要点を箇条書きにする。
1、APC/Cによってユビキチン化されるPCNAに結合する因子PASは、実際にAPC/Cでユビキチン化され、PASが欠失するとprometaphaseで停止する。染色体cohesionとの関わりからその機能を解析している。またPASは分裂期に入る前に分解されることが正常な細胞周期進行に必須であり、新たなユビキチン化のメカニズムを解析している。
2、ユビキチンリガーゼ活性を持っている、分裂期染色体キネトコアouter plateに局在する新たに同定したリングフィンガー蛋白質RFP1のE2と基質を単離同定した。RFP1はE2Nと共にAurora Aをユビキチン化するが、その細胞分裂期におけるAurora Aの活性や局在との関わりから生理機能を解析している。
3、APC/Cによってユビキチン化され分裂期後期で分解されるPRC1の機能を解析した。PRC1は3種のモーター蛋白質KIF4、CENP-E、MKLP1と結合すること、chromosomal passenger proteinと共に、これらの蛋白質は中央紡錘体に局在し、PRC1とKIF4は何れも中央紡錘体やmidzoneの形成に重要な役割を担うことを見いだした。
4、Aurora-B/Survivin/INCENPからなるChromosomal passenger proteinの染色体多倍体化との関わりを解析した。巨核球ではAurora-Bの発現制御と細胞内局在が正常な細胞分裂とは異なることが多倍体化の要因であった。VSMCではAurora-BやINCENPは正常に局在しているにも関わらず、Survivinが早く分解され、その結果Aurora-Bが活性化出来なく、Vimentinのリン酸化が欠失し細胞質分裂を反転させ2核細胞が形成され、染色体分離ができないと1核の多倍体化細胞が形成された。
5、セントロメアにおける転写制御を解析した。

Research Products

• [Publications] Saffery, R.et al.: "Transcription within a functional human centromere"Molecular Cell. 12. 509-516 (2003)
• [Publications] Nagata, Y.et al.: "Proplatelet formation is triggered by autocrine synthesized estradiol."Genes & Development. 17. 2864-2869 (2003)
• [Publications] Kato, A.et al.: "Delta-tubulin is a component of intercellular bridges and both the early and mature perinuclear rings during spermatogenesis"Developmental Biology. (In press). (2004)
• [Publications] Zhang, Y.et al.: "Aberrant quantity and localization of Aurora B/AIM-1 and surviving furing megakaryocyte polyploidization and the consequence of Aurora B/AIM-1 deregulated expression"Blood. (In press). (2004)
• [Publications] Nagata, Y.et al.: "Scarcity and midlocation of surviving in polyploidizing vascular smooth muscle cells with no impact Aurora B or INCENP localization"Journal of Cell Science. (In press). (2004)
• [Publications] 永田由香ら: "A novel regulator of G-protein signaling bearing GAP activity for Gαi and Gαq in megakaryocytes"BLOOD. 97. 3051-3060 (2001)
• [Publications] 春田洋孝ら: "Isolation of a novel interleukin-1 inducible nuclear protein bearing ankyrin-repeat motifs"Journal of Biological Chemistry. 276. 12485-12488 (2001)
• [Publications] 深川竜郎ら: "CENP-H, a constitutive centromere component, is required for centromere targeting of CENP-C in vertebrate cells"EMBO Journal. 20. 4063-4617 (2001)
• [Publications] 春田洋孝ら: "Role of Flk-1 in mouse hematopoietic stem cells"FEBS Letters. 507. 45-48 (2001)