ＡＢＣＧタンパク質の翻訳後機能制御機構の解明

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24580139
• Research Institution: Kyoto Women's University
• Principal Investigator: 松尾 道憲 京都女子大学, 家政学部, 准教授 (00335308)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: ABCタンパク質 / コレステロール / モジュレーター / 脂質 / トランスポーター / プロテインキナーゼ / 動脈硬化 / アルツハイマー病

Outline of Annual Research Achievements

１、相互作用タンパク質によるABCGタンパク質機能制御
リン脂質に組み込まれた多価不飽和脂肪酸が、ABCG1によって排出されて高密度リポタンパク質(HDL)やアポリポタンパク質E含有リポタンパク質(LpE)を形成し、それら多価不飽和脂肪酸を含むHDLがマクロファージにおける炎症反応を抑制することとLpEがGAP-43発現上昇を介して神経突起伸長を促進することを示した。プロテインキナーゼC (PKC)活性化剤がABCG1によるHDLへの脂質排出を促進すること、逆にPKC阻害剤が脂質排出を抑制することを見出した。恒常的活性型のPKCαをABCG1と共発現させることによってABCG1タンパク質量が大幅に増加することを明らかにした。以上より、PKCリン酸化による翻訳後制御でABCG1が制御されていることを確認した。
２、ABCG5/ABCG8とNPC1L1のモジュレーターのスクリーニング
ABCG5/ABCG8発現細胞を使ってハイスループットスクリーニングを行い、キノコ由来成分がABCG5/ABCG8タンパク質の活性を上昇させることを見出した。また、別のキノコ由来成分がコレステロールインポーターであるNPC1L1の活性を阻害することを明らかにした。これらの成分により動脈硬化の抑制につながる可能性がある。
３、細胞膜脂質によるABCGタンパク質の活性制御
細胞膜脂質環境によってABCGタンパク質の活性が制御される一方で、ABCG1とABCG4が細胞膜ラフト構造を変化させγ-セクレターゼのラフト領域への分布や活性に影響することで、アミロイドβの分泌を抑制することを見出した。このことから、ABCG1とABCG4がアミロイドβ産生を抑制し、アルツハイマー病の抑制に働く可能性を示した。

Research Products

• [Journal Article] Possible application of apolipoprotein E-containing lipoproteins and polyunsaturated fatty acids in neural regeneration. (2016)
  • Author(s): Matsuo, M.
  • Journal Title: Neural Regene. Res. Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] ABCG1 and ABCG4 suppress γ-secretase activity and amyloid β production. (2016)
  • Author(s): Sano, O., Tsujita, M., Shimizu, Y., Kato, R., Kobayashi, A., Kioka, N., Ramaley, A.T.., Michikawa, M., Ueda K., and Matsuo, M.
  • Journal Title: PLoS ONE Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Neurite outgrowth stimulation by n-3 and n-6 polyunsaturated fatty acids of phospholipids in apolipoprotein E-containing lipoproteins secreted from glial cells. (2015)
  • Author(s): Nakato, M., Matsuo, M., Kono, N., Arita, M., Arai, H., Ogawa, J., Kioka, N., and Ueda, K.
  • Journal Title: J. Lipid Res. Volume: 56 Pages: 1880-1890
  • DOI: 10.1194/jlr.M058164
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Position 834 in TM6 plays an important role in cholesterol and phosphatidylcholine transport by ABCA1. (2015)
  • Author(s): Itoh, S., Nagao, K., Kimura, Y., Matsuo, M., Kioka, N., and Ueda K.
  • Journal Title: Biosci. Biotechnol. Biochem. Volume: 79 Pages: 775-781
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.993358
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Loss of Dlg5 expression promotes the migration and invasion of prostate cancer cells via Girdin phosphorylation. (2015)
  • Author(s): Tomiyama, L., Sezaki, T., Matsuo, M., Ueda K., and Kioka, N.
  • Journal Title: Oncogene Volume: 34 Pages: 1141-1149
  • DOI: 10.1038/onc.2014.31
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Phosphorylation by protein kinase C stabilizes ABCG1 (2016)
  • Author(s): Michinori Matsuo, Taro Watanabe, and Kazumitsu Ueda
  • Organizer: 6th FEBS special meeting “ATP-Binding Cassette (ABC) Proteins: From Multidrug Resistance to Genetic Diseases”
  • Place of Presentation: インスブルク（オーストリア）
  • Year and Date: 2016-03-05 – 2016-03-11
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 多価不飽和脂肪酸を含有するグリア細胞由来リポタンパク質の神経突起伸長作用 (2015)
  • Author(s): 松尾道憲、中塔充宏、植田和光
  • Organizer: BMB2015
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 2015-12-01 – 2015-12-01
• [Presentation] 多価不飽和脂肪酸含有リポタンパク質は神経突起伸長を促進する (2015)
  • Author(s): 松尾道憲、中塔充宏、植田和光
  • Organizer: 第10回トランスポーター研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-06-21 – 2015-06-21
• [Presentation] Polyunsaturated fatty acids in lipoproteins stimulate neurite outgrowth of hippocampal neurons (2015)
  • Author(s): Michinori Matsuo, Mitsuhiro Nakato, and Kazumitsu Ueda
  • Organizer: 12th Asian Congress of Nutrition (12th ACN)
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2015-05-15 – 2015-05-15
  • Int'l Joint Research