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2011 Fiscal Year Annual Research Report

PKCの機能破綻により発症する神経変性疾患モデル動物作製と解析および創薬への応用

Research Project

Project/Area Number 21390070
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

齋藤 尚亮  神戸大学, 自然科学系先端融合研究環・バイオシグナル研究センター, 教授 (60178499)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 上山 健彦  神戸大学, 自然科学系先端融合研究環・バイオシグナル研究センター, 准教授 (80346254)
KeywordsプロテインキナーゼC / 脊髄小脳変性症 / 神経変性 / カルシウム / 遺伝子変異 / アミロイド
Research Abstract

本研究ではPKCγの機能破綻による2つの疾患(1)小脳脊髄変性症、(2)パーキンソン病に焦点を当て、1)これら疾患発症におけるPKCγの役割、発症メカニズムを明らかにするとともに、2)(1)(2)疾患のモデルマウスを作製し、さらには治療薬の新しい標的を見出すことを目的として行った。
本年度は、(1)SCA14モデルマウスとして、変異型PKCγをレンチウイルスを用いて、小脳に感染させたマウスを作製することを試みた。小脳失調症状、プルキンエ細胞脱落などの病理的所見は見られなかったが、プルキンエ細胞内およびその樹状突起内に凝集体を観察した。このような凝集体を電子顕微鏡で観察したところ、アミロイド繊維様の凝集を形成していることが明らかとなった。また、変異型PKCγを精製し、37度にて放置するとthiofiavin染色でも電子顕微鏡観察でも、アミロイド様線維を形成したことなどからも、SCA14の発症に、変異型PKCγのアミロイド形成が関与することが示された。さらに、in vitroで、PKCγの凝集体形成には、PKCγ分子内のC1domainとkinase domainの結合が、関与することを示した。これらの所見は、治療薬の標的を見出す観点において非常に重要と考えられた。
(2)PKCγノックアウトマウスが、パーキンソン病モデルマウスとなりうることを報告した。また、PKCγの機能低下がパーキンソン病発症に関与するメカニズムを明らかにするために、リン酸化プロテオーム解析を行った。その結果、10種類のPKCγ基質蛋白質を同定し、そのリン酸化部位、ドパミン遊離に与える影響などを調べ、これらの蛋白質のリン酸化が、パーキンソン病治療薬の標的となる可能性を検討した。

  • Research Products

    (13 results)

All 2012 2011

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] MARCKS dephosphorylation is involved in bradykinin-induced neurite outgrowth in neuroblastoma SH-SY5Y cells2012

    • Author(s)
      Tanabe A, Shiraishi M, Negishi M, Saito N, Tanabe M, Sasaki Y
    • Journal Title

      J Cell Physiol

      Volume: 227 Pages: 618-629

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Establishment of a Novel Fluorescence-Based Method to Evaluate Chaperone-Mediated Autophagy in a Single Neuron2012

    • Author(s)
      Seki, T., Yoshino, K., Tanaka, S., Dohi, E., Onji, T., Yamamoto, K., Hide, I., Paulson, H.L., Saito, N., Sakai, N.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 7 Pages: e31232

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] c-Abl tyrosine kinase regulates serum-induced nuclear export of diacylglycerol kinase α by phosphorylation at Tyr2182012

    • Author(s)
      Matsubara, T., Ikeda, M., Kiso, Y., Sakuma, M., Yoshino, K-I., Sakane, F., Merida, I., Saito, N., Shirai, Y.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem.

      Volume: 287 Pages: 5507-5517

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Elucidation of the Molecular Mechanism and Exploration of Novel Therapeutics for Spinocerebellar Ataxia Caused by Mutant Protein Kinase Cγ2011

    • Author(s)
      Seki, T., Adachi, N., Abe-Seki, N., Shimahara, T., Takahashi, H., Yamamoto, K., Saito, N. and Sakai, N.
    • Journal Title

      J Pharmacol Sci

      Volume: 116 Pages: 239-247

  • [Journal Article] Cooperation of p40phox with p47phox for Nox2 activation during Fc{lower case gamma} R-mediated phagocytosis--Mechanism for acquisition of p40phox PI(3)P binding--2011

    • Author(s)
      Ueyama, T., Nakakita, J., Kobayashi, T., Kobayashi, T.,-hyun Son, J-h., Sakaguchi, H., Leto, T., Saito, N.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem.

      Volume: 286 Pages: 40693-40705

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular pathophysiology of neurodegenerative disease caused by γPKC mutations2011

    • Author(s)
      Sakai, N., Saito, N., Seki, T.
    • Journal Title

      World J.Biological Psychiatry

      Volume: 12 Pages: 95-98

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Streptococcus mutans diacylglycerol kinase homologue : a potential target for anti-caries chemotherapy2011

    • Author(s)
      Shibata, Y., Kawada-Matsuo, M., Shirai, Y, Saito, N., Li.D., Yamashita, Y.
    • Journal Title

      J.Med.Microbiol.

      Volume: 60 Pages: 625-630

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Direct binding of RalA to PKCη and its crucial role in morphological change during keratinocytes differentiation2011

    • Author(s)
      Shirai, Y., Morioka, S., Sakuma, M., Yoshino, K., Otsuji, C., Sakai, N., Kashiwagi, K., Chida, K., Shirakawa, R., Horiuchi, H., Nishigori, C., Ueyama, T., Saito, N.
    • Journal Title

      Mol.Biol.Cell

      Volume: 22 Pages: 1340-1352

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nuclear Choline Acetyltransferase Activates Transcription of a High-affinity Choline Transporter2011

    • Author(s)
      Matsuo, A., Bellier, J-P, Nishimura, M., Yasuhara, O., Saito, N., Kimura, H.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem.

      Volume: 286 Pages: 5836-5845

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 細胞内シグナルの可視化と細胞機能2012

    • Author(s)
      齋藤尚亮
    • Organizer
      第89日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      (長野県)松本文化会館
    • Year and Date
      2012-03-31
  • [Presentation] 中枢神経損傷とRho family GTPases2012

    • Author(s)
      上山健彦、齋藤尚亮
    • Organizer
      第85回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      (京都府)国立京都国際会館
    • Year and Date
      2012-03-15
  • [Presentation] 創薬ターゲットとしてのジアシルグリセロールキナーゼ2012

    • Author(s)
      白井康仁、齋藤尚亮
    • Organizer
      第85回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      (京都府)国立京都国際会館(口頭発表、日本語)
    • Year and Date
      2012-03-15
  • [Presentation] Novel phosphorylation site(s) of cofilin by PKCα and its negative role in the degranulation from RBL-2H3 mast cells2011

    • Author(s)
      Sakuma, M., Shirai, Y., Yoshino K., Kuramasu, M., Nakamura, T., Mizuno, K., Hide, I., Nakata, Y., Saito, N.
    • Organizer
      The American society for cell biology
    • Place of Presentation
      デンバー、米国
    • Year and Date
      20111203-20111207

URL: 

Published: 2013-06-26  

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