新規血管伸長制御因子KCTD proteinの機能解析

• 研究課題/領域番号: 16K18421
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 腫瘍生物学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 坂上 倫久 愛媛大学, 医学系研究科, 助教(特定教員) (20709266)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 血管新生 / CUL3 / ユビキチン / 細胞骨格 / アクチン / 細胞運動 / Rho / 血管内皮細胞 / KCTD / アクチン重合

研究成果の概要

最近我々は、新規血管新生制御因子としてE3ユビキチンリガーゼの一つであるCUL3-KCTD複合体を発見した。本研究では、CUL3-KCTDのユビキチン化標的タンパク質を、コムギ無細胞タンパク質合成系を駆使して作成したタンパク質アレイを用いて探索した。その結果、RhoAの活性制御分子を同定することに成功した。CUL3またはKCTDを発現抑制すると、その基質の細胞内蓄量積依存的に血管新生が阻害されることがわかった。これらの結果から、CUL3-KCTDは、血管伸長過程において、RhoA活性制御を担う標的基質の分解を介して血管新生を正に制御する可能性が示唆された。

研究成果

• [国際共同研究] Vrije Universiteit University/Sanquin Research/Erasmus University Medical Center(Netherlands)
• [国際共同研究] VU University Medical Center Amsterdam(Netherlands)
• [雑誌論文] Cullin 3 regulates ADAMs-mediated ectodomain shedding of amphiregulin (2018)
  • 著者名/発表者名: Nakayama Hironao、Sakaue Tomohisa、Maekawa Masashi、Fujisaki Ayako、Higashiyama Shigeki
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 499 号: 1 ページ: 17-23
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2018.03.097
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Cullin-3-Rbx1-KCTD10 complex controls endothelial barrier function via K63 ubiquitination of RhoB (2018)
  • 著者名/発表者名: Kovacevic Igor、Sakaue Tomohisa、Majolee Jisca、Pronk Manon C.、Maekawa Masashi、Geerts Dirk、Fernandez-Borja Mar、Higashiyama Shigeki、Hordijk Peter L.
  • 雑誌名: The Journal of Cell Biology 巻: 217 号: 3 ページ: 1015-1032
  • DOI: 10.1083/jcb.201606055
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Neddylated Cullin 3 is required for vascular endothelial-cadherin-mediated endothelial barrier function. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakaue T, Fujisaki A, Nakayama H, Maekawa M, Hiyoshi H, Kubota E, Joh T, Izutani H, Higashiyama S.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 108 号: 2 ページ: 208-215
  • DOI: 10.1111/cas.13133
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The CUL3-SPOP-DAXX axis is a novel regulator of VEGFR2 expression in vascular endothelial cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakaue T, Sakakibara I, Fujisaki A, Uesugi T, Nakashiro K, Hamakawa H, Kubota E, Joh T, Imai Y, Izutani H, Higashiyama S.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 7 号: 1 ページ: 42845-42845
  • DOI: 10.1038/srep42845
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cullin-3 and its adaptor protein ANKFY1 determine the surface level of integrin beta1 in endothelial cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Maekawa M, Tanigawa K, Sakaue T, Hiyoshi H, Kubota E, Joh T, Watanabe Y, Taguchi T, Higashiyama S
  • 雑誌名: Biolology Open 巻: 6 ページ: 1707-1719
  • DOI: 10.1242/bio.029579
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prospect of divergent roles for the CUL3 system in vascular endothelial cell function and angiogenesis (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakaue Tomohisa、Maekawa Masashi、Nakayama Hironao、Higashiyama Shigeki
  • 雑誌名: The Journal of Biochemistry 巻: 162 ページ: 237-245
  • DOI: 10.1093/jb/mvx051
  • NAID: 40021380486
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 新規CUL3複合体による血管新生制御機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂上倫久、前川大志、藤崎亜耶子、高橋宏隆、澤崎達也、泉谷裕則、東山繁樹
  • 学会等名: 第25回日本血管生物医学会学術集会
• [学会発表] NEDD8化シグナル伝達経路は血管内皮細胞運動を制御する (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂上倫久、前川大志、藤崎亜耶子、高橋宏隆、澤崎達也、泉谷裕則、東山繁樹
  • 学会等名: ConBio2017
• [学会発表] "肺癌細胞におけるProgrammed Death-Ligand 1（PD-L1）の細胞内タンパク質代謝機序 (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂上倫久、藻莉優、坂尾伸彦、岡崎幹生、 重松久之、東山繁樹、佐野由文、泉谷裕則
  • 学会等名: 第58回日本肺癌学会学術集会
• [学会発表] The essential roles of Cullin 3-based E3 ubiquitin ligase complex in vascular endothelial cell function and angiogenesis (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Sakaue, Shigeki Higashiyama
  • 学会等名: Academic Exchanges Forum Between DMU & AIDAI
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Neddylated Cullin 3 is required for vascular endothelial-cadherin-mediated endothelial barrier function. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Sakaue, Ayako Fujisaki, Masashi Maekawa, Hironori Izutani, Shigeki Higashiyama
  • 学会等名: Protein Island Matsuyama 2017
  • 国際学会
• [学会発表] The roles of CUL3-based E3 ligase in vascular endothelial cells (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂上 倫久
  • 学会等名: 第２回秋期特別日本血管生物医学会シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] 血管新生制御を担うCul3-based E3 ubiquitin ligaseの機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂上倫久、藤崎亜耶子、前川大志、高橋宏隆、澤崎達也、泉谷裕則、東山繁樹
  • 学会等名: 第22回日本病態プロテアーゼ学会学術集会
• [学会発表] The CUL3-SPOP-DAXX axis is a novel regulator of VEGFR2 expression in endothelial cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakaue Tomohisa, Fujisaki Ayako, Izutani Hironori, Higashiyama Shigeki
  • 学会等名: The 19th International Vascular Biology Meeting
  • 発表場所: Sheraton Boston Hotel (USA)
  • 年月日: 2016-11-01
  • 国際学会
• [学会発表] 血管内皮細胞におけるCUL3によるVEGF-A応答制御機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 坂上 倫久、藤崎 亜耶子、泉谷 裕則、東山 繁樹
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] CUL3によるVE-cadherinモジュレーションを介した血管内皮細胞接着制御機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 藤崎亜耶子, 坂上倫久, 中山寛尚, 前川大志, 東山繁樹
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] CUL3-KLHL20軸による細胞内タンパク質輸送制御機構の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宇都宮果歩, 深江舜也, 上杉恭広, 坂上倫久, 中山寛尚, 前川大志, 泉谷裕則,東山繁樹
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] The CUL3-SPOP-DAXX axis is a novel regulator of VEGFR2 expression in vascular endothelial cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Sakaue、Ayako Fujisaki、Hironori Izutani、Shigeki Higashiyama.
  • 学会等名: Protein Island Matsuyama 2016 & The 14th Matsuyama International Symposium.
  • 発表場所: 愛媛大学城北キャンパス（愛媛県松山市）
  • 年月日: 2016-09-16
  • 国際学会
• [学会発表] CUL3による血管内皮細胞活性化制御機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 坂上倫久、藤崎亜耶子、泉谷裕則、東山繁樹
  • 学会等名: 日本病態プロテアーゼ学会 第21回学術集会
  • 発表場所: 豊中千里ライフサイエンスセンター（大阪府豊中市）
  • 年月日: 2016-08-16
• [学会発表] EGFファミリー分子のshedding特性解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中山寛尚、坂上倫久、前川大志、藤崎亜耶子、東山繁樹
  • 学会等名: 第57回日本生化学会中国・四国支部例会（高知）
  • 発表場所: 高知大学医学部（高知県南国市）
  • 年月日: 2016-05-27
• [学会発表] CUL3によるVE-cadherinを介した血管内皮細胞接着制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 藤崎亜耶子、坂上倫久、中山寛尚、前川大志、東山繁樹
  • 学会等名: 第57回日本生化学会中国・四国支部例会（高知）
  • 発表場所: 高知大学医学部（高知県南国市）
  • 年月日: 2016-05-27
• [備考] 愛媛大学 プロテオサイエンスセンター 細胞増殖・腫瘍制御部門
  • URL: https://www.m.ehime-u.ac.jp/school/biochem2/
• [備考] 愛媛大学大学院 医学系研究科 心臓血管・呼吸器外科
  • URL: https://www.m.ehime-u.ac.jp/school/surgery2/
• [備考] 愛媛大学大学院医学系研究科 心臓血管呼吸器外科
  • URL: http://www.m.ehime-u.ac.jp/school/surgery2/
• [備考] 愛媛大学 プロテオサイエンスセンター 細胞増殖・腫瘍制御部門
  • URL: http://www.m.ehime-u.ac.jp/school/biochem2/
• [産業財産権] 新規ユビキチンリガーゼ及びその利用方法 (2017)
  • 発明者名: 東山繁樹、坂上倫久
  • 権利者名: 東山繁樹、坂上倫久
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2017