Identification of ubiquitin ligase that controls the execution of lipoxytosis

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K16358
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 47030:Pharmaceutical hygiene and biochemistry-related
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: Matsuoka Masaki 北里大学, 薬学部, 助教 (80749151)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 過酸化脂質 / 細胞死

Outline of Final Research Achievements

Because we did not find any proteins that specifically interacted with Rbx1 during lipoxytosis induction of cell death, we performed a comparative quantitative analysis using mass spectrometry with stable isotope-labeled amino acids to identify proteins whose interaction with Rbx1 was enhanced or attenuated during cell death progression. As a result, we found about 30 proteins whose interaction was enhanced during lipoxytosis induction. Among them, we selected 13 proteins with high detection accuracy and large interaction enhancement in the cell death pathway, created cells suppressing expression of the encoding genes, and evaluated whether lipoxytosis is suppressed.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、抗がん剤誘導による細胞死が、鉄依存的な過酸化脂質の生成によって引き起こされるフェロトーシスと名付けられた細胞死経路に注目が集まっている。申請者が、解析しているリポキシトーシスは、フェロトーシスの重要な制御因子であるGPx4を遺伝子的欠損させた時に起きるが、鉄非依存的に過酸化脂質の生成が起き、フェロトーシスとは異なる細胞死であることが示唆されている。
本研究課題において解析した結果は、現在、大部分が明らかになっていない過酸化脂質の生成が起因となる細胞死経路であるリポキシトーシスの制御メカニズムの解明につながる重要な研究結果であり、臨床応用の上でも非常に重要な一歩になると思われる。