• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

タンパク質リジンアシル化修飾の調節による幹細胞システムの制御とその加齢変化

Publicly Offered Research

Project AreaEstablishing a new paradigm of the pathogenesis of diseases through the understanding of stem cell aging
Project/Area Number 17H05650
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

吉澤 達也  熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (40313530)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Keywordsサーチュイン / 間葉系幹細胞 / アシル化 / 幹細胞 / タンパク質翻訳後修飾 / 神経幹細胞
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、主にSIRT7を足がかりに、幹細胞システムにおけるアセチル化以外のアシル化修飾による遺伝子発現制御機構について研究した。平成30年度は以下の研究を実施した。

Sirt7 KOマウス由来骨髄間葉系幹細胞の骨芽細胞への分化が損なわれている分子機構として、SIRT7がOsterix(OSX)のC末端側にあるK368のアシル化修飾を取り除くことでOSXのN末端側の転写活性化能を増加させていることを明らかにした。
WTとSirt7 KOマウスの骨から内在性OSXを免疫沈降してアシル化状態を調べた結果、アセチル化レベルに変化は認められなかったがプロピオニル化が亢進していることを突き止めた。質量分析と点変異体を用いたウェスタンブロットの結果、プロピオニル化していた主なリジンはN末端側にある41と45番目であることが判明した。さらに、SIRT7はOSXのK368の何かしらのアシル化修飾を取り除くことでOSXのN末端側の脱プロピオニル化を促進させることが明らかとなった。
高プロピオニル化状態のOSXタンパク質を直接細胞に導入してルシフェラーゼアッセイを行なった結果、低プロピオニル化OSXに比べて転写活性が低いことが明らかとなった。最後に、SIRT1がOSXのN末端側に結合して脱プロピオニル化すること、SIRT7とSIRT1が協調的に働いてOSXの脱プロピオニル化および転写の活性化を行うことが明らかとなった。
以上の結果から、骨芽細胞におけるSIRT7は, OSXの脱プロピオニル化を促進することで転写活性化能を正に調節し,骨芽細胞分化を正常に維持する重要な核内因子であることが明らかとなった。骨におけるSIRT7の発現は加齢に伴い低下することも明らかになったことから、加齢性の骨粗鬆症にSIRT7が関与している可能性が示唆された。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 3 results)

  • [Int'l Joint Research] Max-Planck-Institute(ドイツ)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Max-Planck-Institute(ドイツ)

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Journal Article] SIRT7 has a critical role in bone formation by regulating lysine acylation of SP7/Osterix2018

    • Author(s)
      Fukuda Masatoshi、Yoshizawa Tatsuya et al.
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 2833-2833

    • DOI

      10.1038/s41467-018-05187-4

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Sirtuin 7 is involved in the consolidation of fear memory in mice2018

    • Author(s)
      Islam Md Safiqul、Wei Fan-Yan、Ohta Kunimasa、Shigematsu Naoki、Fukuda Takaichi、Tomizawa Kazuhito、Yoshizawa Tatsuya、Yamagata Kazuya
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun.

      Volume: 495 Issue: 1 Pages: 261-266

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.10.159

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 脱アシル化酵素SIRT7によるエネルギー代謝制御2018

    • Author(s)
      吉澤達也
    • Organizer
      第72回日本栄養・食糧学会大会 シンポジウム
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] サーチュインによる骨代謝制御2018

    • Author(s)
      吉澤達也
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 脱アシル化酵素SIRT7によるOsterixの転写活性化は骨形成に重要である2017

    • Author(s)
      吉澤達也
    • Organizer
      第90回日本内分泌学会学術総会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] SIRT7による多様な代謝制御2017

    • Author(s)
      吉澤達也
    • Organizer
      ConBio2017 ワークショップ:核内受容体が制御する多彩な生命現象
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2019-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi