• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

LRRK2-Rab経路の理解に基づくパーキンソン病分子病態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K08265
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生物系薬学
研究機関東京大学

研究代表者

伊藤 弦太  東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 特任講師 (10431892)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードLRRK2 / パーキンソン病 / キナーゼ / GTPase / Rab / リソソーム / リン酸化 / 小胞輸送 / LRRK2 / Rab
研究成果の概要

パーキンソン病の原因遺伝子であるLRRK2は細胞や組織の中でRabと呼ばれるタンパク質をリン酸化するが、その機能はよくわかっていなかった。本研究において、LRRK2がRab10をリン酸化すると、小胞体からリソソームに局在が変化することを見出した。また、同時にリソソームの細胞内局在が変化することも見出した。
さらに、LRRK2の活性化因子であるRab29の近傍タンパク質を網羅的に同定した。また、Rab10リン酸化やリソソームの局在を制御する遺伝子の網羅的スクリーニング系を確立した。これらの研究成果から、LRRK2-Rab経路の制御異常がパーキンソン病の原因となる可能性が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

パーキンソン病はアルツハイマー病に次いで頻度の高い神経変性疾患であるが、現在その根本治療法は存在しない。主として高齢者に発症することから、超高齢社会を迎えた本邦において、その発症機序に基づく治療法の開発は急務である。私たちは、その変異により遺伝性のパーキンソン病の原因となるLRRK2タンパク質がRab10タンパク質をリン酸化(リン酸を付与する)ことを発見したが、本研究ではそのリン酸化がリソソームと呼ばれる細胞内小器官の恒常性維持に関与する可能性を提示した。リソソームは細胞内の老廃物の分解や細胞外への放出などを担当する器官であり、その異常がパーキンソン病の原因となる可能性が考えられる。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] LRRK2 and its substrate Rab GTPases are sequentially targeted onto stressed lysosomes and maintain their homeostasis2018

    • 著者名/発表者名
      Eguchi Tomoya、Kuwahara Tomoki、Sakurai Maria、Komori Tadayuki、Fujimoto Tetta、Ito Genta、Yoshimura Shin-ichiro、Harada Akihiro、Fukuda Mitsunori、Koike Masato、Iwatsubo Takeshi
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 115 号: 39

    • DOI

      10.1073/pnas.1812196115

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Physiological and pathological functions of LRRK2: implications from substrate proteins2018

    • 著者名/発表者名
      Araki Miho、Ito Genta、Tomita Taisuke
    • 雑誌名

      Neuronal Signaling

      巻: 2 号: 4

    • DOI

      10.1042/ns20180005

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interrogating Parkinson’s disease LRRK2 kinase pathway activity by assessing Rab10 phosphorylation in human neutrophils2018

    • 著者名/発表者名
      Ying Fan, Andrew J.M. Howden, Adil R. Sarhan, Pawel Lis, Genta Ito, Terina N. Martinez, Kathrin Brockmann, Thomas Gasser, Dario R. Alessi, Esther M. Sammler
    • 雑誌名

      Biochemical Journal

      巻: 475 号: 1 ページ: 23

    • DOI

      10.1042/bcj20170803

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Rab10 phosphorylation detection by LRRK2 activity using SDS-PAGE with a phosphate-binding tag2017

    • 著者名/発表者名
      Genta Ito, Taisuke Tomita
    • 雑誌名

      Journal of Visualized Experiments

      巻: 2017 号: 130

    • DOI

      10.3791/56688

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Characterization of Rab phosphorylation by LRRK kinases.2019

    • 著者名/発表者名
      Genta Ito, Kyohei Ito, Miho Araki, Taisuke Tomita
    • 学会等名
      World Parkinson Congress 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 層板小体の恒常性維持におけるLRRK2の役割2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤弦太、荒木美保、高鳥翔、富田泰輔
    • 学会等名
      第92回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Proteomic analysis of lamellar bodies in Lrrk2 knockout mice2019

    • 著者名/発表者名
      Miho Araki, Sho Takatori, Genta Ito, Taisuke Tomita
    • 学会等名
      Neuroscience 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterization of Rab phosphorylation by LRRK2 kinases2019

    • 著者名/発表者名
      Genta Ito, Kyohei Ito, Miho Araki, Taisuke Tomita
    • 学会等名
      World Parkinson Congress 2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Physiological role of LRRK2 in lamellar body homeostasis2018

    • 著者名/発表者名
      Miho Araki, Sho Takatori, Genta Ito, Taisuke Tomita
    • 学会等名
      2018年度日本生化学会関東支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Physiological role of LRRK2 in lamellar body homeostasis2018

    • 著者名/発表者名
      Miho Araki, Sho Takatori, Genta Ito, Taisuke Tomita
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Characterization of Rab phosphorylation by LRRK2 kinases2018

    • 著者名/発表者名
      Genta Ito, Miho Araki, Kyohei Ito, Taisuke Tomita
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Phos-tag SDS-PAGEを用いたRabリン酸化の解析2018

    • 著者名/発表者名
      Genta Ito
    • 学会等名
      第69回日本電気泳動学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Phos-tag SDS-PAGEを用いたRabリン酸化の解析2018

    • 著者名/発表者名
      Genta Ito
    • 学会等名
      第69回日本電気泳動学会総会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Phos-tag analysis of Rab10 phosphorylation by LRRK22017

    • 著者名/発表者名
      Genta Ito
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 東京大学大学院薬学系研究科機能病態学教室

    • URL

      http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~neuropsc/tomita/

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2017 実施状況報告書
  • [産業財産権] 自閉症発症機構に関連する接着分子2019

    • 発明者名
      富田泰輔、伊藤弦太、高鳥翔、長友亮太、吉田文明
    • 権利者名
      富田泰輔、伊藤弦太、高鳥翔、長友亮太、吉田文明
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi