2016 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the physiological function of novel E3 ubiquitin ligase that induces the inactivation of constitutively active proteins by the proteasome-dependent degradation
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26460068
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| Research Institution | Ohu University |
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Principal Investigator |
西屋 禎 奥羽大学, 薬学部, 教授 (80399831)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ECS(SPSB) / CDC14A / SPSB3 / Nrf3 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
E3ユビキチンリガーゼ複合体ECS(SPSB1), ECS(SPSB2)およびECS(SPSB4)（以下、ECS(SPSB1,2,4)）によるCDC14Aの分解機構を明らかにするために、CDC14Aタンパク質のSPSB認識配列「-ELNNN-」中のAsn-533をAlaに置換したN533A変異体を作製して検討した。その結果、１）N533A変異によりCDC14Aの細胞局在は変化しない、２）N533A変異体はECS(SPSB1,2,4)と結合しない、３）N533A変異体はECS(SPSB1,2,4)によるユビキチン化を受けない、４）N533A変異体はECS(SPSB1,2,4)による分解亢進を受けない、５）ECS(SPSB1,2,4)のインヒビター（iNOS(1-124)断片）の過剰発現により、CDC14Aの分解が抑制される、ことがわかった。さらに、内在性のECS(SPSB1,2,4)の役割を調べるために、ECS(SPSB1,2,4)を内在的に発現するA549細胞ならびにHeLa細胞にCDC14Aの野生型とN533A変異体を発現させて、それらの半減期を検討した。その結果、いずれの細胞株においてもN533A変異体の半減期が野生型のものよりも2倍以上長くなった。以上の結果から、ECS(SPSB1,2,4)はCDC14Aの-ELNNN-配列に結合し、CDC14Aをポリユビキチン化してプロテアソーム依存的分解に導くことにより、CDC14Aタンパク質の寿命を制御していることが示唆された。
また、ECS(SPSB3)による転写制御因子Nrf3の機能抑制機構を明らかにするために、Nrf3の小胞体から核への移行を検討した。その結果、ECS(SPSB3)はNrf3の細胞内局在に対して特に影響を与えないことが分かった。さらに、Nrf3とsmall Mafとの二量体形成に対しても、ECS(SPSB3)は影響を与えないことがわかった。
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