2016 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analysis of endoplasmic reticulum chaperone BiP in the mechanism of aberrant protein containment
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15K19530
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
萩原 大輔 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (70710086)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 家族性中枢性尿崩症 / バソプレシン / 小胞体ストレス / BiP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
家族性中枢性尿崩症（FNDI）モデルマウスのバソプレシン（AVP）ニューロンでは，小胞体の一部に変異タンパクが隔離された区画（ERAC: Endoplasmic reticulum-associated compartment）が形成される．本研究では，FNDIマウスのAVPニューロンにおいて小胞体シャペロンBiPのERAC形成に及ぼす影響を解析することで小胞体における異常タンパク処理機構を解明すること目的とする．AVPプロモーター下にVenus，BiP，BiP shRNAを導入した組換えアデノ随伴ウイルス（rAAV）ベクターを作製し， Venus発現rAAVベクターをマウスの視索上核へ投与することでAVPニューロン特異的なVenusの発現を認め，この実験系の有効性を確認した．次にBiP，BiP shRNAを導入したrAAVベクターを用いてFNDIマウスのAVPニューロン特異的なBiPの過剰発現およびノックダウンを施行したが，この実験の完遂には時間を要することが予想された．そのため上記実験と同時並行で，BiPと同様の作用によりタンパクの折りたたみを促進するケミカルシャペロン4-PBAがFNDIマウスの表現型やAVPニューロンにおけるERAC形成に及ぼす影響を検討した．4-PBA投与によりFNDIマウスの尿中AVP，尿浸透圧は増加し尿量は減少した．またAVPニューロンのERACは減少した．以上より，BiPと同様の作用を持つ4-PBAはFNDIマウスのAVPニューロンにおいて，変異タンパクの処理を促進することでERACを減少させ多尿などの表現型の進行を抑制したものと考えられた．今後，ERAC形成におけるBiPの直接的な役割を検討する目的に，rAAVベクターを用いたFNDIマウスのAVPニューロン特異的なBiPの過剰発現およびノックダウンによる検討を続けていく予定である．
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