Integrative regulation of the neuronal cell function by dubiquitinating enzymes

2009 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project/Area Number: 19200032
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Neurochemistry/Neuropharmacology
• Research Institution: National Center of Neurology and Psychiatry
• Principal Investigator: WADA Keiji National Center of Neurology and Psychiatry, 神経研究所・疾病研究第4部, 部長 (70250222)
• Project Period (FY): 2007 – 2010
• Keywords: ユビキチン / オートファジー / シヌクレイン / 酸化ストレス / マウス / 創薬 / 脂肪 / 代謝

Research Abstract

代表的蛋白質代謝制御系であるユビキチンシステム、その中でも脱ユビキチン化酵素を中心座標にすえた新たな制御コミュニティの存在を、脳神経系内の情報処理系としてだけでなく、末梢組織からの生体情報をも統合処理するものとして位置づけ、神経細胞の生存や機能発現に伝達(インターフェイス)するインテグレイティブコンダクターとしての仮説を実験的に実証する。具体的には、神経細胞特異的発現を示すUCH-L1、ならびに相同性の高いUCH-L3の2種の脱ユビキチン化酵素を主な題材にし、(1)神経細胞機能発現におけるUCH-L1,UCH-L3分子カスケードの確立、(2)両カスケードの相互作用の有無の実証ならびにその量的・質的バランスと神経細胞機能との相関性解析、(3)外的因子がUCH-L1/UCH-L3システムに与える影響の細胞・個体レベルでの検出とUCH-L1/UCH-L3の多様性・多機能性との関連性解明、(4)リソソーム系など他の蛋白質品質管理系との相互ネットワークの実証と蛋白質代謝制御系を基軸に持つ新たな情報処理システムの概念確立、を申請した研究期間中に実施する。

Research Products

• [Journal Article] Ubiquitin C-terminal hydrolase-L3 knockout mice are resistant to diet-induced obesity and show increased activation of AMP-activated protein kinase in skeletal muscle (2009)
  • Author(s): Setsuie, R., Suzuki, M., Kabuta, T., Fujita, H., Miura, S., Ichihara, N., Yamada D., Wang, Y. L., Ezaki, O., Suzuki, Y., Wada, K.
  • Journal Title: FASEB J 23 Pages: 4148-4157
• [Journal Article] Proteomic and histochemical analysis of proteins involved in the dying-back-type of axonal degeneration in the gracile axonal dystrophy (gad) mouse (2009)
  • Author(s): Goto, A., Wang, Y. L., Kabuta, T., Setsuie, R., Osaka, H., Sawa, A., Ishiura, S., Wada, K.
  • Journal Title: Neurochem.Int. 54 Pages: 330-338
• [Journal Article] Ubiquitin dimers control the hydrolase activity of UCH-L3 (2009)
  • Author(s): Setsuie, R., Sakurai, M., Sakaguchi, Y., Wada, K.
  • Journal Title: Neurochem.Int. 54 Pages: 314-321
• [Journal Article] Aberrant interaction between Parkinson's disease-associated mutant UCH-L1 and the lysosomal receptor for chaperone-mediated autophagy (2008)
  • Author(s): Kabuta, T., Furuta, A., Aoki, S., Furuta, K., Wada, K.
  • Journal Title: J.Biol.Chem. 283 Pages: 23731-23738
• [Journal Article] Aberrant molecular properties shared by familial Parkinson's disease-associated mutant UCH-L1 and carbonyl-modified UCH-L1 (2008)
  • Author(s): Kabuta, T., Setsuie, R., Mitsui, T., Kinugawa, A., Sakurai, M., Aoki, S., Uchida, K., Wada, K.
  • Journal Title: Hum.Mol.Genet. 17 Pages: 1482-1496
• [Presentation] 脱ユビキチン化酵素と axonal dystrophy : gad マウス研究からの教訓 (2009)
  • Author(s): 和田圭司
  • Organizer: 第41回日本臨床分子形態学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2009-09-04
• [Presentation] The de-ubiquitinating enzyme, UCH-L1, and lipid poroxidation (2008)
  • Author(s): Nagamine S, Kabuta T, Yamamoto K, Takahashi A, Wada K
  • Organizer: 第51回日本神経化学会大会
  • Place of Presentation: 富山
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] カルボニル化UCH-L1とパーキンソン病関連変異型I93M UCH-L1に共通した異常な分子的性質 (2008)
  • Author(s): 株田智弘, 節家理恵子, 三井丈史, 衣川亜衣子, 櫻井省花子, 青木俊介, 内田健康, 和田圭司
  • Organizer: 第31回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-07-09
• [Presentation] ユビキチンC末端加水分解酵素の機能 (2008)
  • Author(s): 節家理恵子,古田品子,和田圭司
  • Organizer: 神経組織の成長・再生・移植研究会第23学術集会
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2008-05-17