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転写因子Foxolの多重修飾制御機構に関する研究

Research Project

Project/Area Number 16780230
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Applied molecular and cellular biology
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

大徳 浩照  筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 助手 (30361314)

Project Period (FY) 2004 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2004: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
KeywordsFoxo1 / アセチル化 / リン酸化 / 転写制御 / 2型糖尿病 / 多重修飾 / インスリン / CBP / Foxol / 糖新生 / 胆汁酸 / 寿命 / Sir2 / 脱アセチル化
Research Abstract

フォークヘッド型転写因子FOXOは糖新生や細胞増殖、酸化ストレス応答など様々な生命現象に関与することが知られている。我々はこれまでに、FOXOファミリーの1つであるFoxo1が転写コアクチベーターCBPとNAD依存性の脱アセチル化酵素Sir2によって可逆的なアセチル化制御を受けることを明らかにした。しかしながらアセチル化によるFoxo1転写活性の抑制メカニズムについては不明な点が多かった。今回我々はFoxo1のリジン残基のアセチル化がDNA結合活性の減弱を引き起こすことを見いだした。また興味深いことに、アセチル化によりFoxo1の253番目のセリン残基のリン酸化が亢進した。アセチル化とリン酸化のどちらの修飾も受けない変異体では、野生型に比べ顕著な転写活性の亢進が認められた。さらにFoxo1のアセチル化リジン残基をアルギニンやグルタミンに置換した変異体を用いたin vitro実験から、我々は「アセチル化によってFoxo1のDNA結合活性が減弱することで、DNA結合ドメイン内に存在する253番目のセリン残基がDNAから解離して露出し、リン酸化酵素であるPKBがFoxo1を基質として認識しやすくなり、Foxo1が完全にDNAから解離して転写が終結する」というモデルを提唱した。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (4 results)

  • [Journal Article] Nutrient control of phosphorylation and translocation of Foxo1 in C57BL/6 and db/db mice2006

    • Author(s)
      Daitoku, H. et al.
    • Journal Title

      Int.J.Mol.Med. (印刷中)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Acetylation of Foxo1 alters its DNA-binding ability and sensitivity to phosphorylation2005

    • Author(s)
      Daitoku, H. et al.
    • Journal Title

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA 102

      Pages: 11278-11283

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Bile acids regulate gluconeogenic gene expression via SHP-mediated repression of HNF-4 and Foxo12004

    • Author(s)
      Daitoku, H. et al.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem. 279

      Pages: 23158-23165

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Silent information regulator 2 potentiates Foxo1-mediated transcription through its deacetylase activity2004

    • Author(s)
      Daitoku, H. et al.
    • Journal Title

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA 101

      Pages: 10042-10047

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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