Molecular analysis of the proteasome gene expression and its application to anti-aging.

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16H03265
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Applied health science
• Research Institution: Doshisha University
• Principal Investigator: KOBAYASHI AKIRA 同志社大学, 生命医科学部, 教授 (50292214)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 和久 剛 同志社大学, 生命医科学部, 助教 (40613584) ; 依馬 正次 滋賀医科大学, 動物生命科学研究センター, 教授 (60359578)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: タンパク質恒常性 / アンチエイジング / 老化 / 遺伝子発現 / プロテアソーム

Outline of Final Research Achievements

Cells, which are small units of our body, has multiple regulatory systems to sustain its homeostasis. Protein homeostasis (i.e. proteostasis) is one of such regulatory mechanisms. We discovered that a transcription factor NRF1 (NFE2L1) regulates not only Proteasome that is a crucial proteolysis enzyme, but also Autophagy that is another protein degradation system. In addition, we found that NRF1-related transcription factor NRF3 (NFE2L3) regulates gene expression of POMP as protein chaperon, thereby activating 20S proteasome that degrades cellular proteins related to ageing.

Free Research Field

分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細胞のタンパク質品質管理に関わるタンパク質分解酵素プロテアソームが、どのように発現するのか？というメカニズムについては、これまで長く不明であった。今回の研究の学術的な意義は、（1）NRF1と呼ばれるタンパク質が制御し、さらにオートファジーにも関与すること、そして（2）関連因子NRF3も異なるタンパク質分解経路に関わることを発見したことにある。本研究成果の社会的意義は、この知見にもとづいてNRF1あるいはNRF3を活性化する方法を開発すれば、細胞の恒常性の維持によるアンチエイジング法につながる点にある。