脂肪滴膜で機能するドーフマン-チャナリン症候群の原因因子CGI-58の解析

• Project/Area Number: 16770155
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Cell biology
• Research Institution: University of Hyogo
• Principal Investigator: 山口 智広 兵庫県立大学, 大学院・生命理学研究科, 助手 (50347530)
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000); Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2005: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2004: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
• Keywords: 脂肪滴 / CGI-58 / ペリリピン / 脂質代謝 / 3T3-L1細胞

Research Abstract

・CGI-58複合体の成分"MADP"の角析----CGI-58がペリリピン以外にどのようなタンパク質と相互作用するのか、免疫沈降法による複合体の同定を試み、80kDaのWDドメインを有するタンパク質を同定し、これをMADPと名付けた。本年度はMADPの機能についてRNAi法により検討した。結果としてMADPのノックダウンは3T3-L1脂肪細胞への分化促進を引き起こし、MADPが脂肪細胞の分化を抑制する因子であることがわかった。
・新規脂肪滴局在タンパク質"MLDP"の機能解析----心臓に高発現し、脂肪滴に局在する新規のPATドメインタンパク質MLDPを見出した。本年度はMLDPのin vivoでの機能を探るため、そのノックアウトマウスの作製を行った。ターゲッティングベクターの構築からキメラマウスの作製まで過程は順調に進み、現在ヘテロマウスの作製に成功している。今後、ノックアウトマウスを作製し表現型の解析を行う。
・皮膚肝臓由来の細胞でのCGI-58の役割----前年度までに、脂肪細胞の脂肪分解におけるCGI-58の役割を検討し、CGI-58自身にはリパーゼ活性はないが、脂肪細胞のリパーゼであるATGLのアクチベーターとして機能することを見出した。本年度は、皮膚や肝臓由来の細胞におけるCGI-58の役割について検討を行った。肝臓由来のHepal細胞でRNAiによりCGI-58をノックダウンすると、脂肪細胞の場合と同様に脂肪滴の異常な蓄積が認められた。RNAiの細胞ではグリセロールの培地中への放出が抑制されており、脂肪分解が促進されていることが示唆された。また、CGI-58はB16メラノサイト細胞でも発現しており、CGI-58は脂肪細胞だけでなく、全身の細胞で脂肪分解に寄与することが示唆された。本研究により、CGI-58が新たなリポリシスの制御因子であることが明らかとなった。

Research Products

• [Journal Article] Orphan nuclear receptor Nur77 accelerates the initial phase of adipocyte differentiation in 3T3-L1 cells by promoting mitotic clonal expansion (2007)
  • Author(s): 麓 敏雄
  • Journal Title: J. Biochem. 141 Pages: 181-192
• [Journal Article] hDREF self-association via hATC domain is necessary for its nuclear accumulation and DNA binding. (2007)
  • Author(s): 山下 大輔
  • Journal Title: J. Biol. Chem. 282 Pages: 7563-7575
• [Journal Article] hDREF regulates cell proliferation and expression of ribosomal protein genes. (2007)
  • Author(s): 山下 大輔
  • Journal Title: Mol. Cell. Biol. 27 Pages: 2003-2013
• [Journal Article] MLDP, a novel PAT family protein localized to lipid droplets and enriched in the heart, is regulated by peroxisome proliferator-activated receptor-α. (2006)
  • Author(s): 山口 智広
  • Journal Title: J. Biol. Chem. 281 Pages: 14232-14240
• [Journal Article] Analysis of interaction partners for perilipin and ADRP on lipid droplets (2006)
  • Author(s): 山口智広
  • Journal Title: Mol.Cell Biochem. (印刷中)
• [Journal Article] Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Subtypes Differentially Cooperate with Other Transcription Factors in Selective Transactivation of the Perilipin/PEX11α Gene Pair. (2006)
  • Author(s): 清水誠
  • Journal Title: J.Biochem. 139 Pages: 563-573
• [Journal Article] CGI-58 interacts with perilipin and is localized to lipid droplets : Possible involvement of CGI-58 mislocalization in Chanarin-Dorfman syndrome (2004)
  • Author(s): 山口智広, 大松尚登, 松下周平, 大隅隆
  • Journal Title: Journal of Biological Chemistry 279 Pages: 30490-30497