2004 Fiscal Year Annual Research Report
小胞体ストレス誘導性アポトーシスのイニシエーター、カスパーゼ12の制御機構
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16601005
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
森島 信裕 独立行政法人理化学研究所, 柴田遺伝生化学研究室, 先任研究員 (40182232)
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| Keywords | アポトーシス / 小胞体ストレス / オスパーゼ12 / Bcl-2ファミリー / Bim |
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| Research Abstract |
カスパーゼ12は小胞体ストレスに応答するイニシエーターとして働く。しかし、小胞体ストレスがカスパーゼ12活性化を引き起こす仕組みについてはほとんど不明である。本研究課題では、小胞体及びそこに局在するカスパーゼ12が、アポトーシス制御タンパク質であるBc1-2ファミリーとどのような関係にあるかを明らかにする作業を通して、小胞体ストレス依存性アポトーシスの制御に関わる因子の同定を目的とした。本年度はBcl-2ファミリータンパク質の一つ、Bimを小胞体におけるカスパーゼ12活性化因子の候補として同定した。
「アポトーシス抑制タンパク質強制発現細胞株の樹立」
小胞体において小胞体ストレスをカスパーゼ12に伝達し、その活性化とアポトーシスの誘導を引き起こす因子がアポトーシス抑制タンパク質、Bcl-xLによってトラップされると言う仮説を立てた。C2C12を親株として用いてBcl-xL安定高発現株を作製したところ、これが小胞体ストレスに対して耐性となることを見いだした。
「小胞体ストレスに応答してカスパーゼ12活性化を促進するタンパク質の同定」
小胞体ストレス存在下でカスパーゼ12の活性化を促すタンパク質の同定に向けて、C2C12細胞抽出液のBcl-xL免疫共沈殿実験を行った。沈殿物をウエスタンブロット法により調べ、BH-3サブファミリーに属するBim,Bad,Bidが含まれることを見いだした。このうちBimのみが小胞体ストレス依存的にBcl-xLに結合すること及び小胞体へ蓄積されることが判明した。Bimに小胞体局在シグナルを付加したものを培養細胞で一過的に発現させると細胞はアポトーシスを起こした。この細胞毒性はカスパーゼ12抑制タンパク質によって抑制されることから、小胞体に移行したBimがカスパーゼ12の活性化を通してアポトーシスを起こすことが示唆された。
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