| 研究課題/領域番号 |
17590243
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医化学一般
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| 研究機関 | 浜松医科大学 |
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研究代表者 |
内田 千晴 浜松医科大学, 医学部, 助手 (60223567)
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| 研究分担者 |
北川 雅敏 浜松医科大学, 医学部, 教授 (50294971)
服部 隆行 浜松医科大学, 医学部, COE研究員 (50377751)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
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)
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| キーワード | p27^<Kip1> / ユビキチン / プロテアソーム / 分解 / 細胞周期 / p27<kip1> |
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| 研究概要 |
本研究の目的は我々が同定したp27^<Kip1>の新規結合因子p27NBP1のp27^<Kip1>の細胞内レベルの制御における役割を明らかにすることである。まず細胞内因性p27NBP1とp27^<kip1>との結合を確認した。さらに異所性に発現させたp27NBP1とp27^<kip1>との結合、およびp27NBP1によるp27^<kip1>のユビキチン化を確認した。p27NBP1はin vitroでもp27^<kip1>を効率良くユビキチン化した。p27NBP1の過剰発現はp27^<kip1>の細胞内存在量を顕著に減少させ、この減少はプロテアソーム阻害剤で抑制された。これらの結果からp27NBP1はp27^<kip1>の真のユビキチンリガーゼであり、これをプロテアソームシステムでの分解に導くことが示された。
p27^<kip1>のN末端に存在するSer10リン酸化はp27^<kip1>の核外移行とSkp2非依存性分解に重要とされている。p27NBP1はp27^<kip1>N末端26アミノ酸残基と結合する分子として単離されたので、p27^<kip1>N末端のリン酸化がp27NBP1によるユビキチン化に必要かどうか検証した。p27^<Kip1>のユビキチン化にはそのN末端が必要であるが、Ser10リン酸化には無関係という結果が得られた。
次にp27NBP1の発現時期と細胞内局在を調べた。p27NBP1はG1からS期にかけてまず核で発現が誘導され、それに遅れて細胞質での発現が誘導されることが分かった。p27NBP1をRNAiによってノックダウンすると核と細胞質両方のp27^<Kip1>が蓄積した。従ってp27NBP1は核および細胞質のp27^<Kip1>をユビキチン化-プロテアソーム系での分解に導くことにより、細胞周期進行の正の制御因子として機能すると考えられる。さらにp27NBP1ノックダウンによってp27^<Kip1>が蓄積し、G1からS期への細胞周期進行が抑制された。すなわちp27NBP1がp27^<Kip1>を分解に導くことは細胞周期G1からS期への正常な進行に必要であることが示された。
その他のp27^<Kip1>のユビキチンリガーゼとして知られるSkp2やKPC1をノックダウンし、上記と同様の実験を行った。細胞周期進行に対してSkp2やKPC1よりもp27NBP1ノックダウンのほうが強い抑制効果を示した。一方、Skp2ノックアウトMEFのp27NBP1をノックダウンしたところ、この細胞でもp27^<Kip1>の蓄積が顕著であった。したがってSkp2とp27NBP1は独立してp27^<Kip1>の安定性を制御していると考えられた。
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