2014 Fiscal Year Research-status Report
ミスフォールディングタンパク質凝集における分子シャペロンダイナミクス
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24570143
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
座古 保 独立行政法人理化学研究所, 前田バイオ工学研究室, 専任研究員 (50399440)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | アミロイド / 分子シャペロンタンパク質 / タンパク質ミスフォールディング病 / アルツハイマー病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではアルツハイマー病などの、タンパク質凝集が原因とされるタンパク質ミスフォールディング病の機構を明らかにすることを目的としている。近年タンパク質ミスフォールディング病とよばれる、天然構造が壊れた (ミスフォールディングした)タンパク質が凝集することが原因で病気が引き起こされる例が多く見つかり、社会的問題となっている。代表的な疾病であるアルツハイマー病においては、アミロイドβタンパク質(Aβ)などの凝集体が主な病因であると考えられている。一方、生体内では、分子シャペロンタンパク質がタンパク質の凝集抑制に関与していることが知られている。本研究はAβなどのタンパク質凝集における分子シャペロンタンパク質の働きを明らかにし、臨床応用への研究基盤を明らかにすることを目指している。本年度は、分子シャペロンの一つであるヒト由来のスモールヒートショックプロテイン(sHsp)がAβ凝集に与える影響を調べた。sHspは熱などのストレス依存的な会合状態変化などのダイナミックな構造変化が分子シャペロンとしての機能発現に重要であるが、これら構造ダイナミクスと疾病との関連は不明であった。今回リン酸化により会合状態を制御したsHspを用いてAβ凝集への影響を調べたところ、会合状態であっても解離状態であってもAβ凝集を抑制することが示された。さらにsHsp 存在下ではAβサンプルの毒性も低減していた。これらの結果はsHspが構造状態に関わらずAβ凝集および毒性を抑制していることを示している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、アルツハイマー病など、タンパク質の凝集が原因とされるタンパクク質ミスフォールディング病の機構の解明を目指し、分子シャペロンタンパク質の働きを明らかにすることを目的としている。本研究では、スモールヒートショックプロテインやプレフォルディンなどの分子シャペロンがアミロイドβなどの凝集形成への関与を解明することを目的としているが、本年度はスモールヒートショックプロテインのアミロイドβ凝集への関与を明らかにすることができ、研究の目的は順調に達せられたと評価できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究では、アルツハイマー病など、タンパク質の凝集が原因とされるタンパクク質ミスフォールディング病の機構の解明を目指し、分子シャペロンタンパク質の働きを明らかにすることを目的としており、他のシャペロンの、様々なタンパク質のアミロイド凝集への関与を解明する。
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| Causes of Carryover |
本年度は異なる構造をとるスモールヒートショックプロテインがアミロイドβ凝集に与える影響の差異を調べ、結果をシンポジウムで発表する予定であったが、構造による差異がなかったため、計画を変更して凝集反応溶液における構造の解析を行うこととしたため、未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
分子シャペロン構造の解析を次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとする。
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