2007 Fiscal Year Annual Research Report
神経変性疾患における病因遺伝子産物のユビキチン修飾と分解機構の解明
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19044048
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
山中 宏二 The Institute of Physical and Chemical Research, 山中研究ユニット, ユニットリーダー (80446533)
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| Keywords | 神経変性疾患 / 神経病態生化学 / タンパク質分解 / 筋萎縮性側索硬化症 |
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| Research Abstract |
私どもは,これまで神経変性疾患の筋萎縮性側索硬化症(ALS)の進行を規定する因子を探求しており,一つはグリア細胞に起こる病的変化,もう一つは原因遺伝子産物の変異SOD1蛋白の不安定性であった.不安定で半減期の短い変異蛋白を発現するマウス,ヒト患者ほどその疾患の進行が早いと言う事実に着目して蛋白分解経路の異常を解明する研究を開始した.本研究では,ALSをモデルシステムとして,神経変性疾患における病因遺伝子産物のユビキチン化とその凝集体がプロテアソーム活性低下あるいはその他のタンパク質分解経路の異常を介して,神経毒性を発揮しているかどうかを培養細胞とモデルマウスで検証し,この議論に結論を出すことを目的としている.本年度は,神経系培養細胞にて,プロテアソーム活性をモニターできる不安定な蛍光タンパク(Ubi-EYFP)を作製した.変異型SOD1との共発現によりUbi-EYFPタンパクの蓄積を認めており,私どもの実験系においてもプロテアソーム活性低下は明らかとなった.今後,タンパクの安定性の異なる複数の変異SOD1を用いて比較検討し,定量的に解析する予定である.さらに,このモニタータンパク質を発現するマウスと変異SOD1モデルマウスとの交配により,プロテアソーム活性低下の起こる時期やその細胞群を検討する予定であり,マウスの交配を開始した.また遺伝子工学的手法を用いて変異SOD1のユビキチン修飾がおこる部位を同定する研究を行っている.神経変性疾患の病因遺伝子産物のユビキチン修飾を抑制した場合にプロテアソームを保護することを通じて神経毒性が軽減できるかどうかを今後検討する予定である.
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