2012 Fiscal Year Annual Research Report
活性酸素シグナル受容体蛋白質の分子制御：蛋白質Ｓ―グアニル化プロテオミクス
| Project Area | Signaling functions of reactive oxygen species |
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| Project/Area Number |
20117005
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
赤池 孝章 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20231798)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
澤 智裕 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (30284756)
岩井 純夫 鹿児島大学, 農学部, 教授 (50295276)
居原 秀 大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (60254447)
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| Project Period (FY) |
2008-11-13 – 2013-03-31
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| Keywords | 活性酸素 / シグナル伝達 / プロテオミクス / 酸化ストレス / 生理活性 |
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| Research Abstract |
活性酸素は、酸化ストレスを介した毒性因子としてだけでなく、精密に制御されたシグナル伝達機構の担い手であることが明らかになりつつある。活性酸素の代謝から生成する親電子性物質は、活性酸素シグナル受容蛋白質のシステイン残基の翻訳後修飾をもたらし、シグナル制御において重要な役割を果たしている。本研究では、活性酸素の二次シグナル分子として発見された親電子性の環状ヌクレオチド8-nitroguanosine 3’,5’-cyclic monophosphate (8-nitro-cGMP)に着目し、その生体内生成メカニズムとシグナル制御の分子基盤を明らかにすることを目的とした。最終年度である本年度は、8-nitro-cGMPに対する新しい分解・代謝制御分子として、含硫アミノ酸代謝から生成する活性イオウ分子に注目し、活性酸素シグナルの制御における役割を解析した。その結果、シスタチオニンbetaシンテース（CBS）あるいは、シスタチオニンgammaリアーゼ（CSE））がシスチンを基質として、システインに過剰にイオウが付加したパースルフィドを極めて効率よく生成することを見出した。マウスを用いた解析より、パースルフィドは脳、心臓、肝臓などあらゆる臓器に豊富に存在することが示された。さらにこれらパースルフィドが、8-nitro-cGMPに作用して8-SH-cGMPへと変換することがわかった。以上の結果より、パースルフィドは活性酸素・親電子物質の代謝を司る極めて重要な活性イオウ分子として機能し、酸化ストレス制御に密接に関わることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Reactive cysteine persulfides and S-polythiolation regulate oxidative stress and redox signaling.2014
Author(s)
Ida T, Sawa T, Ihara H, Tsuchiya Y, Watanabe Y, Kumagai Y, Suematsu M, Motohashi H, Fujii S, Matsunaga T, Yamamoto M, Ono K, Devarie-Baez N O, Xian M, Fukuto J M, and Akaike T.
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Journal Title
Proc. Natl. Acad. Sci. USA
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Promotion of atherosclerosis by Helicobacter cinaedi infection that involves macrophage-driven proinflammatory responses.2014
Author(s)
Khan S, Rahman H N A, Okamoto T, Matsunaga T, Fujiwara Y, Sawa T, Yoshitake J, Ono K, Ahmed K A, Rahaman Md M, Oyama K, Takeya M, Ida T, Kitamura Y, Fujii S, and Akaike T.
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Journal Title
Sci. Rep.
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] SIRT7 controls hepatic lipid metabolism by regulating the ubiquitin- proteasome pathway.2014
Author(s)
Yoshizawa T, Karim Md. F, Sato Y, Senokuchi T, Miyata K, Fukuda T, Go C, Tasaki M, Uchimura K, Kadomatsu T, Tian Z, Smolka C, Sawa T, Kakeya M, Tomizawa K, Ando Y, Araki E, Akaike T, Braun T, Oike Y, Bober E, and *Yamagata K.
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Journal Title
Cell Metab.
Volume: 9
Pages: 712-721
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Endogenous nitrated nucleotide is a key mediator of autophagy and innate defense against bacteria.2013
Author(s)
Ito C, Saito Y, Nozawa T, Fujii S, Sawa T, Inoue H, Matsunaga T, Khan S, Akashi S, Hashimoto R, Aikawa C, Takahashi E, Sagara H, Komatsu M, Tanaka K, Akaike T, Nakagawa I. and Arimoto H.
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Journal Title
Mol. Cell
Volume: 52
Pages: 794-804
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] S-nitrosylated a-1-acid glycoprotein kills drug-resistant bacteria and aids survival in sepsis.2013
Author(s)
Watanabe K, Ishima Y, Akaike T, Sawa T, Kuroda T, Ogawa W, Watanabe H, Suenaga A, Kai T, Otagiri M, and Maruyama T.
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Journal Title
FASEB J
Volume: 27
Pages: 391-398
DOI
Peer Reviewed
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