mRNAサーベイランス機構が仲介する新規ストレス応答メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 19590232
• 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: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
• 研究機関: 東京薬科大学
• 研究代表者: 高橋 滋 東京薬科大学, 生命科学部, 准教授 (10266900)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2008年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2007年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 遺伝子 / 栄養学 / 環境 / ストレス / 遺伝子発現 / 転写因子 / ATF5 / 環境応答 / 発現制御

研究概要

ATF5 mRNAは通常状態ではuORFからの翻訳によるATF5翻訳領域内でのストップコドンの発生によりNMDによる分解を受けている。一方、ストレス環境下では本来の翻訳開始点からの翻訳が起る事によるNMDシステムからの回避が起り、mRNAの安定性が増加する。その結果、ATF5の発現量が上昇し、標的遺伝子の発現が引き起こされ、ATF5を介したストレス応答が形成されることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] NMR metabolic profiling on highly-diluted neonatal mouse urine (2009)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, Y, I, Sunaga, E., Aoyagi, S., Kanazawa, K., Aul Takahashi, S.AulnoneAstrikeO , Takahashi, Y., and Nemoto, T.
  • 雑誌名: J. Toxicol. Sci b0 (In Press)
• [雑誌論文] Fasting induced up-regulation of activating transcription factor 5 in mouse liver Life Sci (2009)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, Y, I, Morita, M., Ohmi, A., Aoyagi, S., Ebihara, H., Tonaki, D., Horino, Y., Iijima, M., Hirose, H., Aul Takahashi, S. AulnoneAstrike0 and Takahashi, Y.
  • 雑誌名: b0(In Press)
• [雑誌論文] Cadmium interferes with the degradation of ATF5 via a post-ubiquitination step of the proteasome degradation pathway Biochemical and Biophysical Research Communications (2009)
  • 著者名/発表者名: Uekusa H., Namimatsu M., Hiwatashi Y., Akimoto T., Nishida T., Aul Takahashi S AulnoneAstrikeO . Takahashi Y
  • 雑誌名: b0380(3) ページ: 673-678
• [雑誌論文] Cadmium interferes with the degradation of ATF5 via a ppost-ubiquitination step of the proteasome degradation pathway (2009)
  • 著者名/発表者名: Uekusa, et al.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communication 380 ページ: 673-678
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stress-induced translation of ATF5 mRNA is regulated by the 5'-untranslated region (2008)
  • 著者名/発表者名: Watatani, Y., Ichikawa, K., Nakanishi, N., Fujimoto, M., Takeda, H., Kimura, N., Hirose, H., Aul Takahashi, S.AulnoneAstrikeO, Takahashi, Y.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. b0, 283 ページ: 2543-2553
• [雑誌論文] Stress-induced Translation of ATF5 mRNA Is Regulated by the 5'-Untranslated Region (2008)
  • 著者名/発表者名: Watatani, et. al.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 283 ページ: 2543-2553
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aminoacid limitation induces expression of ATF5mRNA at post-transcriptional levels (2007)
  • 著者名/発表者名: Watatani, Y., Kimura, N., Tonaki, D., Hirose, H., Aul Takahashi, S.AulnoneAstrikeO, Takahashi, Y.
  • 雑誌名: Life Sciences b0, 80 ページ: 879-885
• [学会発表] 5'-untranslated region modulates the stability of ATF5 mRNA in response to oxidative stress (2008)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Takahashi, Hitoshi Takeda, Mariko Umemura, Natsumi Kimura, Katsunori Utsuki, Yujiro Watatani, Noriko Nakanishi, Kenji Ichikawa, Ryuichi Okuyama, Yuji Takahashi
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会、第81回日本生化学大会合同大会
  • 発表場所: 神戸シンポジウム、「ストレス応答と転写因子」
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] 5'-untranslated region modulates the stability of ATF5 mRNA in response to cellular stress (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, et al.
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会、第81回日本生化学会大会合同大会 シンポジウム
  • 発表場所: 神戸市神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] ストレス応答性転写因子ATF5によるAARE配列を介したCHOP遺伝子の転写活性化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山崎高志、大味麻子、加藤研司、車谷春香、山本宙享、高橋滋、高橋勇二
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会、第81回日本生化学大会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-11
• [学会発表] 新生仔マウス尿を対象とした微量試料へのNMR-メタボリック・プロファイリング法の応用の試み (2008)
  • 著者名/発表者名: 清水悠介、須永絵里、青柳俊、中村明日香、広瀬秀徳、高橋滋、根本直、高橋勇二
  • 学会等名: 第62回日本栄養・食糧学会大会
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2008-05-02
• [学会発表] 絶食ストレスによるATF5 とその近位逆行遺伝子の誘導的発現 (2007)
  • 著者名/発表者名: 清水悠介、青柳俊、森田桃子、中村明日香、広瀬秀徳、高橋滋、高橋勇二
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会、第80回日本生化学大会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-14
• [学会発表] 転写因子ATF5mRNAの5'UTRは、ストレスに応答して、NMDによるmRNAの不安定化機構を調節する (2007)
  • 著者名/発表者名: 竹田仁、木村なつみ、宇津木克紀、綿谷裕二郎、市川研史、広瀬秀徳、高橋滋、高橋勇二
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会、第80回日本生化学大会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-13
• [学会発表] Upstream open reading frame modulates the NMD-mediated destabilization of ATF5 mRNA in response to cellular stress (2007)
  • 著者名/発表者名: Takeda,H., Kimura, N., Watatani, Y., Utsugi, K., Ichikawa, K., Uekusa, H., Nakanishi, N., Hirose, H., Takahashi, S., Takahashi, Y.
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory the 2007 meeting on Eukaryotic mRNA Processing.(b0)
  • 発表場所: New York, USA
  • 年月日: 2007-08-24
• [学会発表] Upstream open reading frame modulates the NMD-mediated destabilization of ATF5 mRNA in response to cellular stress (2007)
  • 著者名/発表者名: Takeda, et. al.
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory the 2007 meeting on Eukaryotic mRNA Processing.
  • 発表場所: New York, USA
  • 年月日: 2007-08-24
• [学会発表] Expression of activating transcription factor 5 (ATF5) in cryptic region of mouse intestinal epithelium (2007)
  • 著者名/発表者名: Aoyagi, S., Morita, M., Nakamura, A., Shimizu, Y.I. Hirose, H., Takahashi, S., Takahashi, Y.
  • 学会等名: FASEB Meeting b0 : Gastrointestinal Tract XII : The Molecular & Integrative Basis for GI Development, Homeostasis & Diseas
  • 発表場所: Colorado, USA
  • 年月日: 2007-08-11