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2010 Fiscal Year Annual Research Report

アルギニンメチル化酵素PRMT8のホスホリパーゼ活性の発見と生物学的意義の解明

Research Project

Project/Area Number 22248040
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

深水 昭吉  筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 教授 (60199172)

Keywordsアルギニンメチル化酵素 / リン脂質分解酵素 / フォスファチジルコリン / ケネディー経路 / コリン / プルキンエ細胞 / ノックアウトマウス / S-アデノシルメチオニン
Research Abstract

申請者らは、アルギニンメチル化酵素(PRMT)ファミリーの一つとして同定された膜接合型PRMT8が、新規のリン脂質分解酵素(ホスホリパーゼ:PLase)活性を有していることを見出した(未発表)。
そこで、本研究では、中枢神経系に特異的に発現するPRMT8に関して、
(1)新規PLase活性の生化学的意義の検証、
(2)PRMT8のもつ二重酵素活性の細胞生物学的意義の検証、
(3)これら活性の個体発生や高次中枢機能に対する個体レベルでの機能の解析を行い、二重酵素活性(MTase+PLase)の生物学的意義の解明を目指す。
22年度は、上記の目的に従い、以下のことを明らかにした。
(1)PLaseファミリーであるPLDは、ホスファチジルコリン(PC)を基質として、コリンとホスファチジン酸を生成する。先ず、バキュロウイルスにおけるPRMT8の発現系を確立した。その系を用い、PRMT8の精製に成功した。コリン部位にラベルされたPCを用いて、精製PRMT8と反応させたところ、コリン産生を証明できた。以上のことから、PLD活性を有することが明らかとなった。
(2)PRMT8が有するHKDモチーフのリジン残基をアルギニン残基に置換し、野生型と変異型をそれぞれPC12細胞にトランスフェクションした。その後、NGF刺激を加えて24時間観察した結果、野生型のみで突起進展が促進されることが明らかになり、PLD活性が必要であることが示唆された。
(3)マウスPRMT8遺伝子座の両側にloxP配列を挿入したloxP-PRMT8マウスを、"The European Conditional Mouse Mutagenesis Program"より、また、受精卵にて発現するAyu-1プロモーターの制御下にてCre組換え酵素を発現するTgマウス(Ayu-1-Cre TgM)を"Riken NBRC"より導入した。

  • Research Products

    (14 results)

All 2011 2010

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Mitocryptide-2, a neutrophil-activating cryptide, is a specific endogenous agonist for formyl-peptide receptor-like 1.2011

    • Author(s)
      Seki, T.
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun.

      Volume: 404 Pages: 482-487

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification and functional analysis of endothelial tip cell-enriched genes.2010

    • Author(s)
      Toro, R., Prahst, C., Mathivet, T., Siegfried, G., Kaminker, J., Larrivee, B., Breant, C., Duarte, A., Takakura, N., Fukamizu, A., Penninger, J., Eichmann, A.
    • Journal Title

      Blood.

      Volume: 116 Pages: 4025-4033

    • DOI

      Doi:10.1182/blood-2010-02-270819

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] DNase I hypersensitivity and epsilon-globin transcriptional enhancement are separable in locus control region (LCR) HS1mutant human beta-globin YAC transgenic mice.2010

    • Author(s)
      Shimotsuma, M.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem.

      Volume: 285 Pages: 14495-14503

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A nclear receptor, hepatocyte nuclear factor 4, differently contributes to the human and mouse angiotensinogen promoter activities2010

    • Author(s)
      Oishi, T.
    • Journal Title

      J Recept Signal Transduct

      Volume: 30 Pages: 484-492

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transcriptional regulation of energy metabolism in the liver.2010

    • Author(s)
      Hirota, K.
    • Journal Title

      J Recept Signal Transduct

      Volume: 30 Pages: 403-409

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 1mmの生物が教えてくれる病気と寿命のメカニズム2011

    • Author(s)
      深水昭吉
    • Organizer
      第14回山口大学イブンニングセミナー2010
    • Place of Presentation
      東京・キャンパス・イノベーションセンター
    • Year and Date
      2011-02-10
  • [Presentation] Arginine methylation of BAD counteracts its phosphorylation and inactivation by AKT2010

    • Author(s)
      Sakamaki, J.
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2010-12-08
  • [Presentation] Quantitative analysis of free methylarginines and biosynthesis via protein degradation in cultured cells2010

    • Author(s)
      Shirakawa, T.
    • Organizer
      第33回月本分子、生物学会年会・第83回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2010-12-08
  • [Presentation] Decoding of Forkhead Transcription Factors'Function by Arginine Methylation and PKB/Akt-lnduced Phosphorylation.2010

    • Author(s)
      Fukamizu, A.
    • Organizer
      The 1^<st> International Symposium on Brain Function and Disorders(SBFD)
    • Place of Presentation
      中国・北京
    • Year and Date
      2010-10-25
  • [Presentation] Cross-talk regulation of FOXO transcription factor by arginine methylation and PKB/Akt-induced Phosphorylation.2010

    • Author(s)
      Fukamizu, A.
    • Organizer
      15th World Congress on Advances in Oncology and 13th International Symposium on Molecular Medicine
    • Place of Presentation
      ギリシャ・アテネ
    • Year and Date
      2010-10-09
  • [Presentation] Arginine methylation controls lifespan in C.elegans2010

    • Author(s)
      Takahashi, Y.
    • Organizer
      4^<th> East Asia C.elegens Meeting
    • Place of Presentation
      東京・国立オリンピック記念青少年総合センター
    • Year and Date
      2010-07-12
  • [Presentation] Arginine methylation controls lifespan in C.elegans2010

    • Author(s)
      Takahashi, Y.
    • Organizer
      2010FASEB Summer Research Conferences
    • Place of Presentation
      アメリカ合衆国・アリゾナ
    • Year and Date
      2010-06-09
  • [Presentation] ArgInine ethylation of BAD counteracts its phosphorylation and inactivation by AKT2010

    • Author(s)
      Sakamaki, J.
    • Organizer
      2010FASEB Summer Research Conferences
    • Place of Presentation
      アメリカ合衆国・アリゾナ
    • Year and Date
      2010-06-09
  • [Presentation] Methylation of arginine decodes protein functions regulated by PKB/Akt-induced phosphorylation2010

    • Author(s)
      Fukamizu, A.
    • Organizer
      2010FASEB Summer Research Conferences
    • Place of Presentation
      アメリカ合衆国・アリゾナ
    • Year and Date
      2010-06-09

URL: 

Published: 2012-07-19  

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