脱ユビキチン化酵素UBPYによる増殖因子受容体のダウンレギュレーションの調節機構

• 研究課題/領域番号: 17570156
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 駒田 雅之 東京工業大学, 大学院生命理工学研究科, 助教授 (10225568)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円); 2005年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: 癌 / 酵素 / 細胞・組織 / 蛋白質 / 受容体ダウンレギュレーション / エンドソーム / 選別輸送 / メンブレントラフィック / ユビチキン / 脱ユビキチン化酵素

研究概要

(1)脱ユビキチン化酵素UBPYによる上皮細胞増殖因子(EGF)受容体のダギュレーションの調節
UBPYはHrs-STAM複合体によって選別されたEGF受容体をエンドソーム上で脱ユビキチン化すること、そして"選別輸送シグナル"をはずして受容体のリソソームへの輸送を阻害することにより、そのダウンレギュレーションを抑制することを明らかにした。
(2)脱ユビキチン化酵素UBPYによる初期エンドソームの形態調節
UBPYが初期エンドソーム膜上で様々なタンパク質を脱ユビキチン化すること、そしてUBPYによるエンドソーム上のタンパク質のUb化レベルの調節がエンドソームの形態維持に不可欠であることを明らかにした。
(3)14-3-3タンパク質によるM期における脱ユビキチン化酵素UBPYの酵素活性の調節
Ser-680のリン酸化依存的な14-3-3タンパク質の結合によりUBPYの脱ユビキチン化酵素活性が抑制されること、細胞分裂期M期にSer-680が脱リン酸化されてUBPYから14-3-3タンパク質が解離し、UBPYの酵素活性が上昇することを見出した。
(4)脱ユビキチン化酵素AMSHの初期エンドソームへの局在化機構
AMSHとそのホモログであるAMSH-LPが新規の結合モチーフを介してクラスリン重鎖と結合すること、そしてこの結合を介してこれら脱ユビキチン化酵素がエンドソーム膜上に繋ぎ止められていることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] bIV-spectrin forms a diffusion barrier against L1CAM at the axon initial segment (2007)
  • 著者名/発表者名: Nishimura, K.
  • 雑誌名: Mol. Cell. Neurosci. 34 ページ: 422-430
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Specific role of the truncated bIV-spectrin S6 in sodium channel clustering at axon initial segments and nodes of Ranvier (2007)
  • 著者名/発表者名: Uemoto, Y.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 282 ページ: 6548-6555
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] βIV-spectrin forms a diffusion barrier against L1CAM at the axon initial segment. (2007)
  • 著者名/発表者名: Nishimura, K., Akiyama, H., Komada, M., Kamiguchi, H.
  • 雑誌名: Mol.Cell.Neurosci. 34 ページ: 422-430
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] (2006). Specific role of the truncated βIV-spectrin Σ6 in sodium channel clustering at axon initial segments and nodes of Ranvier. (2007)
  • 著者名/発表者名: Uemoto, Y., Suzuki, S., Terada, N., Ohno, N., Ohno, S., Yamanaka, S., Komada, M.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 282 ページ: 6548-6555
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Specific role of the truncated βIV-spectrin Σ6 in sodium channel clustering at axon initial segments and nodes of Ranvier (2007)
  • 著者名/発表者名: Uemoto, Y.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 282 ページ: 6548-6555
• [雑誌論文] βIV-spectrin forms a diffusion barrier against L1CAM at the axon initial segment. (2007)
  • 著者名/発表者名: Nishimura, K.
  • 雑誌名: Mol. Cell. Neurosci. 34 ページ: 422-430
• [雑誌論文] Clathrin anchors deubiquitinating enzymes, AMSH and AMSH-like protein, on early endosomes (2006)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, N.
  • 雑誌名: Genes Cells 11 ページ: 593-606
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Expression of protein 4.1G in Schwann cells of the peripheral nervous system (2006)
  • 著者名/発表者名: Ohno, N.
  • 雑誌名: J. Neurosci. Res. 84 ページ: 568-577
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A deubiquitinating enzyme UBPY regulates the level of protein ubiquitination on endosomes (2006)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, E.
  • 雑誌名: Traffic 7 ページ: 1017-1031
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The Ca^<2+>-binding protein ALG-2 is recruited to ER exit sites by Sec31A and stabilizes the localization of Sec31A (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki, A.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 17 ページ: 4876-4887
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] エンドソームにおけるメンブレントラフィックの脱ユビキチン化酵素による調節 (2006)
  • 著者名/発表者名: 駒田 雅之
  • 雑誌名: 細胞工学 25 ページ: 1258-1263
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Clathrin anchors deubiquitinating enzymes, AMSH and AMSH-like protein, on early endosomes. (2006)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, N., Tanaka, N., Kitamura, N., Komada, M.
  • 雑誌名: Genes Cells 11 ページ: 593-606
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Expression of protein 4.1G in Schwann cells of the peripheral nervous system. (2006)
  • 著者名/発表者名: Ohno, N., Terada, N., Yamakawa, H., Komada, M., Ohara, 0., Trapp, B.D., Ohno, S.
  • 雑誌名: J.Neurosci.Res. 84 ページ: 568-577
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A deubiquitinating enzyme UBPY regulates the level of protein ubiquitination on endosomes. (2006)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, E., Kobayashi, K., Yamamoto, A., Kitamura, N., Komada, M.
  • 雑誌名: Traffic 7 ページ: 1017-1031
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The Ca^<2+>-binding protein ALG-2 is recruited to ER exit sites by Sec31A and stabilizes the localization of Sec31A. (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki, A., Tani, K., Yamamoto, A., Kitamura, N., Komada, M.
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 17 ページ: 4876-4887
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Regulation of endosomal membrane traffic by deubiquitinating enzymes. (2006)
  • 著者名/発表者名: Komada, M., Mizuno, E.
  • 雑誌名: Cell Technology 25 ページ: 1258-1263
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A deubiquitinating enzyme UBPY regulates the level of protein ubiquitination on endosomes (2006)
  • 著者名/発表者名: Mizuno. E.
  • 雑誌名: Traffic 7 ページ: 1017-1031
• [雑誌論文] The Ca^<2+>-binding protein ALG-2 is recruited to endoplasmic reticulum exit sites by Sec31A and stabilizes the localization of Sec31A (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki, A.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 17 ページ: 4876-4887
• [雑誌論文] Clathrin anchors deubiquitinating enzymes, AMSH and AMSH-like protein, on early endosomes. (2006)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, M.
  • 雑誌名: Genes Cells 11(in press)
• [雑誌論文] Regulation of epidermal growth factor receptor down-regulation by UBPY-mediated deubiquitination at endosomes (2005)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, E.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 16 ページ: 5163-5174
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The Hrs/STAM complex in the downregulation of receptor tyrosine kinases (2005)
  • 著者名/発表者名: Komada, M.
  • 雑誌名: J. Biochem. 137 ページ: 1-8
  • NAID: 10017342278
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] 軸索起始部とランビエ絞輪へのNa^+チャネル局在化機構 (2005)
  • 著者名/発表者名: 駒田 雅之
  • 雑誌名: 生体の科学 56 ページ: 221-225
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Regulation of epidermal growth factor receptor downregulation by UBPY-mediated deubiquitination at endosomes. (2005)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, E., Iura, T., Mukai, A., Yoshimori, T., Kitamura, N., Komada, M.
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 16 ページ: 5163-5174
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The Hrs/STAM complex in the downregulation of receptor tyrosine kinases. (2005)
  • 著者名/発表者名: Komada, M., Kitamura, N.
  • 雑誌名: J.Biochem. 137 ページ: 1-8
  • NAID: 10017342278
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Mechanisms of Na channel clustering at axon initial segments and nodes of Ranvier. (2005)
  • 著者名/発表者名: Komada, M.
  • 雑誌名: SEITAI NO KAGAKU 56 ページ: 221-225
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Regulation of epidermal growth factor receptor downregulation by UBPY-mediated deubiquitination at endosomes. (2005)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, E.
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 16 ページ: 5163-5174