Elucidation of cell regulatory mechanism by lysine long-chain fatty modifications

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02890
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38030:Applied biochemistry-related
• Research Institution: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• Principal Investigator: Ito Akihiro 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (40391859)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堂前 直 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 副部門長 (00321787) ; どど 孝介 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (20415243)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 翻訳後修飾 / リジンアシル化 / TEAD / TAZ / YAP / Hippo経路

Outline of Final Research Achievements

The aim of this study is to elucidate the role of lysine long-chain fatty acylation in the regulation of the activity of the transcription factor TEAD that acts under the tumor suppressor Hippo pathway. We found that lysine long-chain fatty acylation of TEAD is extremely stable and contributes to the transcriptional activation of TEAD by promoting the binding to its transcriptional coactivators YAP and TAZ. Our findings revealed that lysine long-chain fatty acylation is an important post-translational modification for the maintenance of basal transcriptional activity of TEAD. In addition, we constructed the assay system that enables comprehensive exploration for lysine long-chain fatty acylated proteins by developing alkyne-tag technology with metal beads.

Free Research Field

分子細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで報告されているリジン長鎖アシル化タンパク質は膜結合タンパク質である。今回、転写因子TEADの活性がリジン長鎖アシル化により制御されていることを明らかにし、リジン長鎖アシル化による新しい転写制御機構を世界で初めて示したことに学術的意義がある。加えて、申請者独自の技術を応用してリジン長鎖アシル化タンパク質の網羅的探索を可能にした点にも学術的意義がある。がん抑制Hippo経路下で働くTEADは腫瘍形成と密接に関わることが知られていることから、今回の研究により明らかになったTEADのリジン長鎖アシル化調節機構は新しいがん治療法のための分子標的になる可能性があり、この点に社会的意義がある。