2018 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of egulatory mechanism of bone metabolism by lysine deacylase SIRT7.
| Project/Area Number |
17K11014
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
吉澤 達也 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (40313530)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | サーチュイン / 骨芽細胞 / Osterix |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、新たな骨代謝制御因子としてのSIRT7の分子機構の解明を行っている。平成30年度は以下の研究を実施した。
１）Osterix (OSX)の転写活性化機構の解析：OSXの転写活性化能を詳細に調べたところ、SIRT7はOSXのC末端側にあるK368のアシル化修飾を取り除くことでOSXのN末端側の転写活性化能を増加させることが明らかとなった。
２）質量分析によるOSXのアシル化の解析：WTとSirt7 KOマウスの初代培養骨芽細胞や頭蓋骨から内在性OSXを免疫沈降してアシル化状態を調べた結果、アセチル化レベルに変化は認められなかったがプロピオニル化が亢進していることを突き止めた。質量分析と点変異体を用いたウェスタンブロットの結果、プロピオニル化していた主なリジンはN末端側にある41と45番目であることが判明した。OSX K368RではOSXのプロピオニル化が激減すること、SIRT7はOSX K368Rのプロピオニル化をさらに減少させることができないことから、SIRT7はOSXのK368の何かしらのアシル化修飾を取り除くことでOSXのN末端側の脱プロピオニル化を促進させることが明らかとなった。
３）OSXのプロピオニル化について：高プロピオニル化状態のOSXリコンビナントタンパク質を直接細胞に導入してルシフェラーゼアッセイを行なった結果、低プロピオニル化OSXに比べて転写活性が低いことが明らかとなった。また、SIRT1がOSXのN末端側に結合して脱プロピオニル化すること、SIRT7とSIRT1が協調的に働いてOSXの脱プロピオニル化および転写の活性化を行うことが明らかとなった。
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