2000 Fiscal Year Annual Research Report
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11680695
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| Research Institution | KYOTO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
細川 暢子 京都大学, 再生医科学研究所, 助手 (00263153)
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| Keywords | 小胞体 / 小胞体関係連分解 / α-マンノシダーゼ / 小胞体の品質管理機構 |
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| Research Abstract |
本研究では、小胞体ストレスによって発現が誘導されてくるマウスの新規遺伝子をクローニングし、EDEMと命名して、その機能解析を行った。EDEMは、ER degradation enhancing α-mannosidase-like protein、小胞体関連分解を促進するαマンノシダーゼ様蛋白質を意味している。昨年度までの研究において、EDEM遺伝子には、3′UTRの長さが異なる、2.4kbおよび6kbの2種類のmRNAが存在し、652アミノ酸からなる蛋白質をコードしていること、α-マンノシダーゼにhomologyがあり、yeastおよびhumanにもホモログ蛋白質が存在すること、小胞体関連分解に関わってることを明らかにしてきた。今年度はさらに以下のような新たな知見を得た。
1.EDEM蛋白質は、小胞体に存在するII型膜蛋白質であることを、実験的に証明した。
2.EDEM蛋白質は、α-マンノシダーゼにホモロジーがあるが、マンノースをトリミングするという酵素活性はもっていなかった。
3.EDEM遺伝子の発現は、種々の小胞体ストレスで誘導が見られるのに対して、小胞体α-マンノシダーゼ遺伝子(ER Man I)の発現は、小胞体ストレスによって誘導されなかった。
4.小胞体関連蛋白質分解における、EDEMの作用機序は、糖蛋白質に特異的であること、マンノースのトリミングの状態に依存することを、種々の阻害剤を用いた実験によって証明した。
5.さらにyeastのホモログ蛋白質についても、同様の小胞体関連分解促進機能をもつことを明らかにした。
以上のように、EDEMは小胞体関連蛋白質分解、小胞体での品質管理機構に関わる重要な分子であることが示された。
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[Publications] Nagai N. et al.: "Embryonic lithality of molecular ihaperone Hsp47 knockout mice is associated with defects in collagen biosynthesis."J.Cell Biol.. 150・6. 1499-1505 (2000)
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[Publications] Matsuda M. et al.: "Molecular cloning of a novel inbiyuitin-like proteiu, UBIN, that binds to ER targeting signal sequences."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 280. 535-540 (2001)
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[Publications] Hosokawa N. et al.: "A novel ER α-mannosidase-like protein accelerates ER-associated degradation."EMBO Reports. (in press). (2001)
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[Publications] Nakatsukasa K. et al.: "Mnllp, an α-mannosidase-like protein in yeast Sascharaingces coroisiac, is required for ER associated degradation of glycoproteins."J.Biol.Chem.. (in press). (2001)
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[Publications] Naitoh M. et al.: "Upregulation of molecular chaperone HSP47 and collagen typeIII in keloid."Biochem.Biophys.Res,Commun.. (in press). (2001)
