p97を介したゴルジ体再構成過程におけるVCIP135による脱ユビキチン化の役割

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17770180
• Research Institution: Mitsubishi Kagaku Institute of Life Sciences
• Principal Investigator: 内山 圭司 株式会社三菱化学生命科学研究所, 研究部門, 研究員 (60294039)
• Keywords: ゴルジ体 / p97 / VCIP135 / ユビキチン / 膜融合

Research Abstract

AAA ArPaseであるp97を介した細胞内膜融合において、ユビキチン化が重要な役割を果たしていることは示されているものの、そのメカニズムについては一切明らかとなっていない。本研究課題では、このp97膜融合経路の必須因子として我々の研究グループにおいて新たに同定したVCIP135の脱ユビキチン化の役割を解明することを目的とした。
我々はこれまでに、p47とVCIP135を必須因子とするp97膜融合経路は、細胞分裂期後期でのゴルジ体の再構城に必要であることを明らかとしてきた。分裂期後期では非常に多くのタンパク質がユビキチン化されており、間期に向けて脱ユビキチン化されている。これまでの研究により、間期においてもp97を介した膜融合経路が必要であることは示唆されていたがその必須因子は同定されていなかった。今回、我々は新たに細胞周期間期におけるゴルジ体の維持に必須なp97結合タンパク質p37を同定した。これはp47と非常によく似た構造をしており、p97への結合に必要なSEP domainおよびUBX domainを有している。しかし、p47に存在するUBA domainは存在せず、ユビキチン化が必須でないことが予想された。実際、このp37をアダプターとする新規膜融合経路には、VCIPI35そのものは必要であるがVCIP135のもつ脱ユビキチン化活性は必要でないことを明らかとした。一方、p47を用いる分裂期後期でのゴルジ体再構成には、VCIP135の脱ユビキチン化活性も必要であることを示した。つまり、VCIP135は、膜融合機構そのものには必須な因子であるが、その脱ユビキチン化活性は分裂期でのゴルジ体再構成特異的に必要な機能であることを明らかとした。

Research Products

• [Journal Article] p37is a p97 adaptor required for Golgi and ER biogenesis in interphase and at the end of mitosis (2006)
  • Author(s): Uchiyama, K., Totskawa G., Puhka, M., Kaneko, Y., Jokitalo J., Dreveny I., Beuron F., Zhang X., Freemont P., Kondo H.
  • Journal Title: Developmental Cell 11・6 Pages: 803-816