2017 Fiscal Year Annual Research Report
Revealing the physiological function of de-N-glycosylating enzymes in mice
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16K18520
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
藤平 陽彦 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任研究員 (50721057)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | Ngly1 / ENGase / autophagy / ubiquitin-proteasome |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、Ngly1とENGaseの哺乳動物における未知の機能解明である。研究実施計画における当該年度の予定はNgly1欠損で生じる異常の中でENGase欠損により抑制可能／不可能な異常の同定であった。また、昨年度実施分について不足している部分の追加実験についても行う予定であった。上記の内容に複合的に取り組むため、以下のような実験に取り組んだ。
タンパク質分解系(ユビキチン-プロテアソーム系、オートファジー)との関連について、細胞レベルでの解析に取り組んだ。オートファジーに関してはNgly1欠損により野生型と比べて、基底状態でのオートファジーの減少、飢餓状態でのオートファジーの増加が見られたが、統計的に有意な差では無かった。面白いことに、これらの異常はEngaseの追加欠損では回避されなかった。ユビキチン-プロテアソーム系との関連については、昨年、プロテアソームの機能低下時にそのサブユニットの発現調節を担う転写因子Nrf1の機能発現にNgly1の活性が重要であることが報告されたため(Tomlin et al, ACS Cent. Sci., 3(11), 2017)、同様に細胞レベルでの検証に行った。その結果、プロテアソーム阻害剤(bortezomib)添加時に、Ngly1欠損によってNrf1の活性化が阻害されることが再現し、細胞生存率もNgly1欠損により低下した。これら2つの現象はEngaseの追加欠損では回避できなかった。
N-GlcNAc仮説の検証については、前年度までに同定したいくつかのN-GlcNAcタンパク質候補が、実際にN-GlcNAcタンパク質化しているかの生化学的な検証に取り組んだ。残念ながら、市販の抗体では標的タンパク質に対して特異性の高いものが少なく、免疫沈降などを行えなかったため、特定のN-GlcNAcタンパク質の同定には至ることができなかった。
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[Journal Article] Lethality of mice bearing a knockout of the Ngly1-gene is partially rescued by the additional deletion of the Engase gene2017
Author(s)
Haruhiko Fujihira, Yuki Masahara-Negishi, Masaru Tamura, Chengcheng Huang, Yoichiro Harada, Shigeharu Wakana, Daisuke Takakura, Nana Kawasaki, Naoyuki Taniguchi, Gen Kondoh, Tadashi Yamashita, Yoko Funakoshi, Tadashi Suzuki
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Journal Title
PLOS Genetics
Volume: 13(4)
Pages: 1-23
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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