2020 Fiscal Year Annual Research Report
数理解析を目指したパルミトイル化シグナル伝達研究
Publicly Offered Research
| Project Area | Integrative understanding of biological signaling networks based on mathematical science |
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| Project/Area Number |
19H04974
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
深田 正紀 生理学研究所, 分子細胞生理研究領域, 教授 (00335027)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | パルミトイル化修飾 / ZDHHC / ABHD17 / シナプス / 数理解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
パルミトイル化修飾は、可逆的な脂質修飾でタンパク質の局在や機能を動的に制御する。近年のプロテオミクス解析により、多種多様なパルミトイル化タンパク質が次々と報告されているが、そのシグナル伝達機構は殆ど不明である。本研究では、神経シナプスの中心的足場タンパク質であるPSD-95等をモデルとして、パルミトイル化シグナル伝達機構の全容を明らかにする。具体的には、(1)パルミトイル化反応の制御機構の解明、(2)パルミトイル化反応が可逆的である意義を解明する。
2020年度は、PSD-95の脱パルミトイル化酵素ABHD17の相互作用分子群の解析を進めた。2019年度にショットガン法にて同定したABHD17相互作用分子(263種)の中で、生理的に重要かつ新規性の高いと考えられた10種類余りのタンパク質について、解析を進めた。これら相互作用分子の結合特異性は、タグ付きABHD17ノックインマウスと野生型マウスの精製タンパク質プロファイルを比較することで評価した。また、PSD-95のパルミトイル化酵素の一つであるZDHHC2の基質タンパク質をパルミトーム解析により探索した。野生型マウス脳とZDHHC2ノックアウトマウス脳におけるパルミトームの比較により、in vivoにおけるZDHHC2特異的な基質タンパク質の有無を検討、解析した。これらの特異性と定量性を重視した生化学的解析により、ABHD17とDHHC2の反応機構、活性制御機構の解明に資する重要な知見を得た。さらに、パルミトイル化反応が可逆的である意義を明らかにするために、パルミトイル化サイクルを受けないPSD-95変異体の性状解析を推し進めた。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Encephalitis patient derived monoclonal GABAA receptor antibodies cause catatonia and epileptic seizures2021
Author(s)
Jakob Kreye, Sukhvir K. Wright, Adriana van Casteren, Marie-Luise Machule, S. Momsen Reincke, Marc Nikolaus, Laura Stoffler, Scott van Hoof, Elisa Sanchez-Sendin, Hans-Christian Kornau, Angela M. Kaindl, Max A. Wilson, Stuart Greenhill, 他5名, Christian Geis, Yuko Fukata, Masaki Fukata, Harald Pruss
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Journal Title
bioRxiv
Volume: －
Pages: －
DOI
Open Access / Int'l Joint Research
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