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細胞創傷治癒機構におけるユビキチンの役割

Publicly Offered Research

Project AreaNew aspect of the ubiquitin system : its enormous roles in protein regulation
Project/Area Number 25112520
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 InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

河野 恵子  名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (30632723)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
Fiscal Year 2014: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2013: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Keywordsユビキチン / タンパク質分解 / チェックポイント / 細胞質分裂 / ガン / 細胞骨格 / リン酸化
Outline of Annual Research Achievements

細胞は増殖の過程で細胞表層に様々な環境ストレスを受け、傷つく。傷の周りにアクチンや微小管、Rho型GTPaseなどが集まり、細胞質分裂とよく似た仕組みで速やかに行われる修復を「細胞創傷治癒(Cellular wound-healing)」と呼ぶ。これに欠損があるとデュシェンヌ型筋ジストロフィー症を発症するが、詳細な分子機構は解明されていない。
今回、出芽酵母の強力な遺伝学を背景に、ポストゲノム時代のツールを駆使して細胞創傷治癒に関与する遺伝子の網羅的同定を行った。その結果22のユビキチン・プロテアソーム関連遺伝子を含むヒットを同定した。更なる解析により、傷ついた細胞が細胞周期を停止する「細胞創傷治癒チェックポイント」を初めて見出した。
スクリーニングヒットのうち極性輸送を制御するESCRTタンパク質はモノユビキチン化によって活性制御を受けることが知られている。今回、ESCRTタンパク質は膜損傷直後の応急処置的な緊急応答に必要であることが明らかになった。また、細胞創傷治癒チェックポイントにおいては、Cdkを阻害するWee1ホモログSwe1のポリユビキチン化とその後のタンパク質分解が抑制されていることが明らかになった。膜修復を完了して通常の増殖に復帰する際に、膜修復に必要な細胞骨格制御タンパク質がポリユビキチン化されプロテアソームにより分解されることも示唆された。
以上より、細胞創傷治癒の過程では多様なユビキチンコードが重要な役割を果たしていることが明らかになった。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2015 2014 2013

All Journal Article (2 results) Presentation (11 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] 細胞創傷治癒 その分子機構と老化との関連2015

    • Author(s)
      河野恵子
    • Journal Title

      化学と生物

      Volume: -

    • NAID

      130005431476

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Journal Article] Local and Acute Disruption of the Yeast Cell Surface.2015

    • Author(s)
      Kono K, Okada H, and Ohya Y.
    • Journal Title

      CSHL protocols

      Volume: -

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞創傷治癒におけるユビキチンの役割2015

    • Author(s)
      河野恵子
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度大会
    • Place of Presentation
      岡山大学(岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2015-03-29
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] プロテインフォスファターゼ1は分裂面におけるフォーミンの入れ替わりと収縮環形成を促進する2014

    • Author(s)
      折井みなみ、河野恵子、温 欣宜、中西 真
    • Organizer
      第37回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2014-11-27
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞創傷治癒 その分子機構と老化との関連2014

    • Author(s)
      河野恵子
    • Organizer
      第21回酵母合同シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2014-09-04
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] PP1依存的なフォーミンの交替は収縮環形成を促進する2014

    • Author(s)
      折井みなみ、河野恵子、温 欣宜、中西 真
    • Organizer
      酵母遺伝学フォーラム第48回研究報告会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2014-09-01
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞創傷治癒 -その分子機構と老化との関連-2014

    • Author(s)
      河野恵子
    • Organizer
      第21回酵母合同シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京都 東京大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Proteasomal Degradation Resolves Competition between Cell Polarization and Celllular Wound-healing2013

    • Author(s)
      Keiko Kono
    • Organizer
      8th Aso International Meeting
    • Place of Presentation
      熊本県阿蘇市ホテルグリーンピア南阿蘇
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Proteasomal Degradation Resolves Competition between Cell Polarization and Celllular Wound Healing.2013

    • Author(s)
      Keiko Kono
    • Organizer
      The 35th Naito Conference
    • Place of Presentation
      北海道札幌市シャトレーゼガトーキングダム札幌
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 直鎖状アクチン重合因子フォーミンの交替は細胞質分裂に必要である2013

    • Author(s)
      河野恵子
    • Organizer
      酵母遺伝学フォーラム第46回研究報告会
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市青葉区 東北学院大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Proteasomal degradation downregulates linear actin nucleation and polarized secretion to enter and exit from cellular wound-healing2013

    • Author(s)
      Keiko Kono
    • Organizer
      Cold Spring Harbor Yeast Cell Biology
    • Place of Presentation
      Cold Spring Harbor, New York, USA
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 酵母で明らかにする、細胞が傷を治すメカニズム2013

    • Author(s)
      河野恵子
    • Organizer
      分子生物学会前夜祭・酵母シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山県 岡山大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 酵母で明らかにする、細胞が傷を治すメカニズム2013

    • Author(s)
      河野恵子
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      兵庫県神戸市神戸ポートアイランド
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

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Published: 2013-05-15   Modified: 2019-07-29  

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