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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Establishment of method for identification of ubiquitinated protein

Research Project

Project/Area Number 17K19506
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

畠山 鎮次  北海道大学, 医学研究院, 教授 (70294973)

Project Period (FY) 2017-06-30 – 2019-03-31
Keywordsユビキチン / TRIM型E3 / TUBE / Parkin
Outline of Annual Research Achievements

「タンパク質」は、「からだ」を構成する主要な要素であるので、その量と機能の調節は非常に重要である。「ユビキチ化」はタンパク質分解を制御する化学修飾であり、多くの生命現象を支える極めて重要な翻訳後修飾の一つである。その反応系は、ユビキチンリガーゼ(E3)が選択的に基質タンパク質を認識することによって進む反応である。したがって個々のE3に特異的な基質を同定し、基質タンパク質のユビキチン化部位を決定することは、それらが関連する生命現象を理解する上で重要である。しかし、さまざまな問題により、ユビキチン化を受けた基質同定法の標準化には未だほど遠いのが現状である。本研究では、ユビキチンリガーゼ(E3)の本当の基質タンパク質とそのユビキチン化されているアミノ酸部位を定量的・網羅的に同定する手法の確立を進めた。具体的には、TUBE(ポリユビキチン鎖に高親和性結合を示す人工タンパク質)とユビキチンレムナント抗体を用いた新規のテクノロジーにより、いくつかのユビキチンリガーゼ(E3)に適用し、E3-基質関係を俯瞰的に解明することを試みた。実際に、RBR型ユビキチンリガーゼであるParkinとTRIM型ユビキチンリガーゼであTRIM28に関して、本方法を進めた結果、実際に多くの基質タンパク質候補が同定された。また、一過性発現と恒常的発現の違いによる基質同定率の違い、およびE3とTUBEの位置関係の違いによる基質同定率の違い等を検討し、最も有効な条件を決めた。また、同定された基質タンパク質に対して、E3との酵素-基質関係が正しいかの実証実験を進めた。

  • Research Products

    (7 results)

All 2019 2018

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Loss of TRIM29 Alters Keratin Distribution to Promote Cell Invasion in Squamous Cell Carcinoma2018

    • Author(s)
      Yanagi Teruki、Watanabe Masashi、Hata Hiroo、Kitamura Shinya、Imafuku Keisuke、Yanagi Hiroko、Homma Akihiro、Wang Lei、Takahashi Hidehisa、Shimizu Hiroshi、Hatakeyama Shigetsugu
    • Journal Title

      Cancer Research

      Volume: 78 Pages: 6795~6806

    • DOI

      10.1158/0008-5472.CAN-18-1495

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Brain-Derived Neurotrophic Factor Improves Limited Exercise Capacity in Mice With Heart Failure2018

    • Author(s)
      Matsumoto, J., Takada, S., Kinugawa, S., Furihata, T., Nambu, H., Kakutani, N., Tsuda, M., Fukushima, A., Yokota, T., Tanaka, S., Takahashi, H., Watanabe, M., Hatakeyama, S., et.al.
    • Journal Title

      Circulation

      Volume: 138 Pages: 2064~2066

    • DOI

      10.1161/CIRCULATIONAHA.118.035212

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anti-Sez6l2 antibody detected in a patient with immune-mediated cerebellar ataxia inhibits complex formation of GluR1 and Sez6l22018

    • Author(s)
      Yaguchi Hiroaki、Yabe Ichiro、Takahashi Hidehisa、Watanabe Masashi、Nomura Taichi、Kano Takahiro、Watanabe Masahiko、Hatakeyama Shigetsugu
    • Journal Title

      Journal of Neurology

      Volume: 265 Pages: 962~965

    • DOI

      10.1007/s00415-018-8785-z

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] TRIM59 Promotes Gliomagenesis by Inhibiting TC45 Dephosphorylation of STAT32018

    • Author(s)
      Sang Youzhou、Li Yanxin、Song Lina、Alvarez Angel A.、Zhang Weiwei、Lv Deguan、Tang Jianming、Liu Feng、Chang Zhijie、Hatakeyama Shigetsugu、Hu Bo、Cheng Shi-Yuan、Feng Haizhong
    • Journal Title

      Cancer Research

      Volume: 78 Pages: 1792~1804

    • DOI

      10.1158/0008-5472.CAN-17-2774

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] TRIMファミリーの機能解析2019

    • Author(s)
      畠山鎮次
    • Organizer
      第2回ユビキチン研究会
  • [Presentation] Comprehensive identification of E3 ubiquitin ligase substrates by fusion of TUBE and ligase trapping methods2018

    • Author(s)
      Masashi watanabe, Shigetsugu Hatakeyama
    • Organizer
      The 2nd GI-CoRE GSQ, GSB & IGM Joint Symposium
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] 人体の構造と機能[2] 生化学 第14版2019

    • Author(s)
      畠山 鎮次
    • Total Pages
      304
    • Publisher
      医学書院
    • ISBN
      978-4-260-03556-9

URL: 

Published: 2019-12-27  

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