2008 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Proteolysis in the Regulation of Biological Processes |
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| Project/Area Number |
18076007
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research |
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Principal Investigator |
反町 洋之 Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research, 東京都臨床医学総合研究所, 副参事研究員 (10211327)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小野 弥子 (財)東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 主任研究員 (20392376)
秦 勝志 (財)東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 主任研究員 (10392375)
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| Keywords | カルパイン / 胃腸 / 酵素 / 蛋白質 / プロテオリシス / カルシウム / メンブレン・トラフィック / 骨格筋 |
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| Research Abstract |
カルパインは細胞質内に存在し、厳密に基質を認識して限定分解する、Ca^<2+>-要求性モジュレータ・プロテアーゼである。哺乳類のカルパイン15遺伝子の約半数について、その変異により疾患・致死の引き起こされることが明らかとなっている。よって、カルパインが生体の正常な維持に必須な酵素であることが明確となっている。ヒトのカルパイン不全による疾患には筋ジストロフィー、糖尿病などが含まれ、カルパインを標的とした診断・治療の期待が高まっている。一方で、カルパインの作用機序については未だにほとんどが不明である。そこで本研究では、カルパインの作用機序を個体、細胞、in vitroの各レベルから解析し、カルパイン不全により生体システム破綻のメカニズムを明確にし、カルパインが生体をモジュレートする分子機構の解明を目的とした。今年度は、昨年度までに増殖させたカルパイン及び関連分子の遺伝子改変マウスを利用し、詳細な解析を継続した。まず、筋特異的カルパインについて平常状態と過剰運動負荷時を比較して、プロテオーム解析を行った。その結果、平常時には強い表現型を示さない骨格筋において、分子レベルでは熱ショック蛋白質などが更新していること、さらに、運動負荷時では、さらに更新するべきところが、ノックインマウスではその反応が起こらないこと、などが明らかとなって。一方、胃特異的カルパインnCL-2については、遺伝学的にnCL-4との興味深い関係を見出した。今後その生理的意義を解析したい。
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[Journal Article] Multiple molecular interactions implicate connectin/titin N2A region as a modulating scaffold for p94/caplain 3 activity in skeletal muscle.2008
Author(s)
Hayashi, C., Ono, Y., Doi, N., Kitamura, F., Tagami, M., Mineki, R., Arai, T., Taguchi, H., Yanagida, M., Hirner, S., Labeit, D., Labeit, S., and Sorimachi, H.
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Journal Title
J. Biol. Chem. 283
Pages: 14801-14814
Peer Reviewed
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[Journal Article] A simple single-cell chemical lysis method for analyses of intracellular molecules using an array of picoliter-scale microwells.2008
Author(s)
Sasuga, Y., Iwasawa, T., Terada, K., Oe, Y., Sorimachi, H., Ohara, O., and Harada, Y.
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Journal Title
Anal. Chem. 80
Pages: 9141-9149
Peer Reviewed
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