2023 Fiscal Year Annual Research Report
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20K15766
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
篠原 雄太 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 特任講師 (10755193)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 概日時計 / 多重リン酸化 / 脱リン酸化 / casein kinase 1 / クリプトクロム / 温度補償性 / タンパク質間相互作用 / 転写活性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は概日時計の周期を決定しているCKIδの脱リン酸化活性に着目し、多段階なリン酸化が1日24時間の正確性を示す分子メカニズムの解明を目的としている。時計タンパク質由来のペプチドライブラリーからCKIδの脱リン酸化基質をセレクション可能な評価系を構築し、脱リン酸化活性を促進させるペプチドを発見した。さらにCKIδの脱リン酸化活性部位を結晶構造を基にリン酸化認識部位を推測して、点変異体を導入して、CKIδの脱リン酸化活性部位を同定している。さらに脱リン酸化機構の仕組みを明らかにするために、等温滴定型カロリメトリー(ITC)や表面プラズモン共鳴法(SPR)などを用いて脱リン酸化を促進させるペプチドとCKIδとの結合定数を評価した。また今後の展開としては、シロイヌナズナなどの個体で温度補償性の変化を観測しやすい生物種におけるリン酸化酵素に対しても、脱リン酸化の意義を検討していく。
またCKIδの脱リン酸化機構の解明をしていく過程で、CKIδと相互作用をする時計タンパク質CRYがPP2と強く結合して、PER2のリン酸化を脱リン酸化させることを見出している。
CRY-PP2複合体の転写活性は概日リズムの多段階なリン酸化に関与している可能性が示唆しているため、脱リン酸化を制御することで概日リズムの周期長を変化できることが示唆される。in vivoのマウス表現型に関してはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを用いて、時計遺伝子ノックアウトマウスに遺伝子導入するレスキュー系を構築してきた。CRY1/2のダブルノックアウトマウスにAAVによる表現型のレスキュー系は構築済みである。
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[Journal Article] Zoobiquity experiments show the importance of the local MMP9-plasminogen axis in inflammatory bowel diseases in both dogs and patients2023
Author(s)
Takeshi Yamasaki, Noriyuki Nagata, Toru Atsumi, Rie Hasebe, Yuki Tanaka, Izuru Ohki, Shimpei Kubota, Yuta Shinohara, Yong Bin Teoh, Nozomu Yokoyama, Noboru Sasaki, Kensuke Nakamura, Hiroshi Ohta, Takehiko Katsurada, Yoshihiro Matsuno, Shintaro Hojyo, Shigeru Hashimoto, Mitsuyoshi Takiguchi, Masaaki Murakami
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Journal Title
International immunology
Volume: 7
Pages: 313-326
DOI
Peer Reviewed
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