2003 Fiscal Year Annual Research Report

新規protein conjugationシステムと共役した小胞輸送機構の解明

Research Project

Project/Area Number	14780549
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	藤田英明九州大学, 大学院・薬学研究院, 助手 (80291524)
Keywords	AAA-ATPase / エンドソーム / リソソーム / 小胞輸送 / ユビキチン
Research Abstract	AAA-ATPaseのひとつであるSKD1とその結合蛋白質が、新規protein conjugationシステムを利用した細胞内小胞輸送(特にエンドソーム・リソソームにおける)を制御しているという作業仮説に基づいて研究を行った。昨年度はSKD1のATPase活性欠損型であるSKD1(E235Q)をアデノウイルスを用いて発現させるシステムを用いて、SKD1がエンドソームを介する様々な小胞輸送の過程に関与していることを明らかにした。さらにSKD1(E235Q)の発現によりリソソーム酵素(cathepsin D)の細胞外分泌も認められ、SKD1の機能異常が酵母細胞におけるいわゆるClass E Vpsのフェノタイプと同じであることを明らかにした。(J.Cell Sci 116(1)401-414(2003)) 今年度はさらに酵母Two-hybrid法により同定したSKD1結合蛋白質について機能解析を行い、以下の点を明らかにした。 (1)SBP1(SKD1 binding protein 1)が酵母Class E Vpsの一つであるVta1pのマウスホモログであることやSBP1/SKD1が巨大複合体を形成することも明らかにした。 (2)SBP1のヒトホモログがChediak-Higashi Syndrome原因遺伝子lyst(lysosomal traficking regulator)に結合する蛋白質の一つであり、SKD1(E235Q)発現によりlystの局在が膜画分へと変化することを見い出し、SKD1/SBP1/lyst複合体がエンドソーム膜上で機能している可能性があることを明らかにした。 (3)SBP3がユビキチンシグナル依存的膜蛋白質輸送を制御する因子である酵母ESCRT-IIIのサブユニットの一つであるVps2のマウスホモログであることを明らかにした。さらにSBP3のN末側Coiled-coilドメインがSKD1(E235Q)の膜結合に重要であることも明らかにした。(J.Cell Sci(2004),accepted) 以上のようにSKD1とその結合蛋白質がユビキチンシステムを含むエンドソーム・リソソームへの小胞輸送において重要な役割を果たしていることを明らかにすることに成功した。

Research Products
(9 results)

All Other

All Publications (9 results)

[Publications] H.Fujita, et al.: "Mammalian class E Vps proteins, SBP1 and mVps2/CHMP2A, interact with and regulate the function of an AAA-ATPase SKD1/Vps4B"J.Cell Sci. (accepted). (2004)
[Publications] Y.Hirota, et al.: "Analysis of post-lysosomal compartments"Biochem.Biophy.Res.Commun. 314. 306-312 (2004)
[Publications] A.Umeda, et al.: "Distribution and trafficking of MPR300 is normal in the cells accumulated cholesterol in late endocytic compartments : evidence for early endosome-to-TGN trafficking of MPR300 in NPC fibroblasts"J.Lipid Res. 44. 1821-1832 (2003)
[Publications] K.Niwa et al.: "Two lysosomal membrane proteins, LGP85 and LGP107, are delivered to late endosomes/lysosomes through different intracellular routes after exiting from the trans-Golgi network"Biochem.Biophy.Res.Commun. 301. 833-840 (2003)
[Publications] H.Fujita et al.: "A dominant negative form of the AAA ATPase SKD1/VPS4 impairs membrane trafficking out of endosomal/lysosomal compartments : Class E vps phenotype in mammalian cells"J.Cell Sci. 116. 401-414 (2003)
[Publications] T.Kuronita, et al.: "A role for the lysosomal membrane protein LGP85 in the biogenesis and maintenance of endosomal and lysosomal morphology"J.Cell Sci. 115. 4117-4131 (2002)
[Publications] 藤田英明他: "リソソーム形成の分子機構"福岡医学雑誌. 94. 259-266 (2003)
[Publications] 斉藤寿仁他: "ユビキチンファミリーSUMOとタンパク質輸送"実験医学. 21. 1863-1868 (2003)
[Publications] 姫野勝他: "エンドソーム・リソソームの形成と維持の分子機構"生化学. 75. 486-491 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

新規protein conjugationシステムと共役した小胞輸送機構の解明

Principal Investigator

藤田 英明 九州大学, 大学院・薬学研究院, 助手 (80291524)

Research Products

[Publications] H.Fujita, et al.: "Mammalian class E Vps proteins, SBP1 and mVps2/CHMP2A, interact with and regulate the function of an AAA-ATPase SKD1/Vps4B"J.Cell Sci. (accepted). (2004)

[Publications] Y.Hirota, et al.: "Analysis of post-lysosomal compartments"Biochem.Biophy.Res.Commun. 314. 306-312 (2004)

[Publications] A.Umeda, et al.: "Distribution and trafficking of MPR300 is normal in the cells accumulated cholesterol in late endocytic compartments : evidence for early endosome-to-TGN trafficking of MPR300 in NPC fibroblasts"J.Lipid Res. 44. 1821-1832 (2003)

[Publications] K.Niwa et al.: "Two lysosomal membrane proteins, LGP85 and LGP107, are delivered to late endosomes/lysosomes through different intracellular routes after exiting from the trans-Golgi network"Biochem.Biophy.Res.Commun. 301. 833-840 (2003)

[Publications] H.Fujita et al.: "A dominant negative form of the AAA ATPase SKD1/VPS4 impairs membrane trafficking out of endosomal/lysosomal compartments : Class E vps phenotype in mammalian cells"J.Cell Sci. 116. 401-414 (2003)

[Publications] T.Kuronita, et al.: "A role for the lysosomal membrane protein LGP85 in the biogenesis and maintenance of endosomal and lysosomal morphology"J.Cell Sci. 115. 4117-4131 (2002)

[Publications] 藤田 英明 他: "リソソーム形成の分子機構"福岡医学雑誌. 94. 259-266 (2003)

[Publications] 斉藤 寿仁 他: "ユビキチンファミリーSUMOとタンパク質輸送"実験医学. 21. 1863-1868 (2003)

[Publications] 姫野 勝 他: "エンドソーム・リソソームの形成と維持の分子機構"生化学. 75. 486-491 (2003)

藤田英明九州大学, 大学院・薬学研究院, 助手 (80291524)

[Publications] 藤田英明他: "リソソーム形成の分子機構"福岡医学雑誌. 94. 259-266 (2003)

[Publications] 斉藤寿仁他: "ユビキチンファミリーSUMOとタンパク質輸送"実験医学. 21. 1863-1868 (2003)

[Publications] 姫野勝他: "エンドソーム・リソソームの形成と維持の分子機構"生化学. 75. 486-491 (2003)