1996 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
08458182
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Research Institution | Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research |
Principal Investigator |
田中 啓二 財団法人東京都臨床医学総合研究所, 化学療法研究部門, 研究員 (10108871)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川原 裕之 (財)東京都臨床医学総合研究所, 化学療法部, 研究員 (70291151)
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Keywords | プロテアソーム / ユビキチン / 細胞周期 / ATP依存性プロテアーゼ / タンパク質分解 / ATPase / cDNAクローニング |
Research Abstract |
真核生物のATP依存性プロテアーゼであるプロテアソームは分子量約200万の巨大の多成分複合体であり、触媒ユニットの両端に調節ユニットが会合したダンベル型粒子である。我々はこれまでのプロテアソームの蛋白質構造と遺伝子構造に関する研究を進め、本複合体の分子的基盤を確立してきたが、本研究では、約50種の異型サブユニット群から構成されたプロテアソーム複合体の構造解析研究を完結することを第一の目標とした。本年度は調節ユニットを構成するサブユニット群のcDNA構造解析を中心的に行い、ATPaseサブユニットとして新たにヒトp42(SUG2:酵母のホモローグ)を、そしてnon-ATPaseサブユニットとしてヒトp112,p97,p58,p55,p44.5,p44,p40.5,p28,p27のcDNAをクローニングして、その塩基配列からこれらのサブユニット群の一次構造を決定した。さらに、これらのサブユニットの機能を解析する目的で、出芽酵母のホモローグSEN3(p112),NAS1(p97),SUN1(MBP1),SUN2(p58)を用いて遺伝学的な機能解析を行った。その結果、これらは全てユビキチン依存性の蛋白質分解機構に関与することが判明したほか、SEN3はモデル蛋白質の核輸送、NAS1は細胞内の情報伝達、SUN2は細胞周期制御に関与していることが示唆された。さらに、SUN1はユビキチン受容体として標的蛋白質の分解識別に関与することも生化学的に同定した。これらのプロテアソームを構成する新たなサブユニット群の分子構造解析とそれらの分子遺伝学的な機能解析の結果から、プロテアソームが、細胞周期・炎症応答・アポトーシス・免疫識別などの多彩な生理機能の発現に密接に関与していることが示唆された。現在、マウスを用いた高等動物での分子遺伝学的な機能解析プロジェクトを立案し、実行中である。
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Research Products
(8 results)
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[Publications] Hisamotsu,H: "Newly identified pair of proteasomal subunits regulated reciprocally by interferon-γ" J.Exp.Med. 183. 1807-1816 (1996)
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[Publications] Yokota,K: "Molecular cloning of cDNA encoding a largest regulatory subunit p112 of the human 265 proteasome and functional analysis of its homolog sen3p in burlding yeas" Mol.Biol.Cell. 7. 853-870 (1996)
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[Publications] Yoshida,H: "Accelerated degradation of PML-RARA oncoprotein by all-trans retinoic acid in acute preyeflocytic leukemia : Possible role of the proteasome pathway" Cancer Res. 56. 2945-2948 (1996)
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[Publications] Turumi,C: "cDNA clonig and functional anolysis of the p97 subunit of the 26s proteasome,a polypeptide identical to the type ITNF receptor binding protein TRAP-2155.11" Eur.J.Biochem. 239. 912-921 (1996)
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[Publications] Kasahara,M: "Chromosonal localization of the proteasome Z subuinr gene reveals an ancient chromosonal duplication in volring the major histocom-patibility complex" Proc.Natl.Acad.Sci.USA.93. 9096-9101 (1996)
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[Publications] Coux,O: "Saructure and functions of the 20s and 26s proteasomes" Annu.Rev.Biochem. 65. 801-847 (1996)
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[Publications] Tanaka,K: "Preparation of proteasomes.in ″Cell Biology : A Laboratory Hand book″ 2nd edition" Academic Press,New York (in press), (1997)
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[Publications] Kawahara,H and Tanaka,K: "Proteasomes : The protein dcath machinery in ″Structure and Function of Molecular Chaperones & The Role of chaperones in the Life Cycle of Proteins″" Marcel Dekker (in press), (1997)