| 研究課題/領域番号 |
20K05841
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38030:応用生物化学関連
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| 研究機関 | 摂南大学 (2022)
徳島大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
湯浅 恵造 摂南大学, 理工学部, 教授 (70363132)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | ナトリウム利尿ペプチド受容体 / 結合タンパク質 / リガンドー受容体 / オステオクリン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ナトリウム利尿ペプチド受容体の一つであるNPR-Cは、一般的にはナトリウム利尿ペプチドの血中クリアランスに関与するとされているが、それ以外の機能も担うことが示唆されている。本研究では、NPR-Cとその結合タンパク質間相互作用の生理的意義を明らかにすることにより、NPR-Cによって引き起こされる新たな細胞内情報伝達経路を解明するとともに、NPR-Cに選択的なペプチドリガンドであるosteocrinのアンタゴニスト以外の機能を見出すことを第一の目的とする。併せて、NPR-Cのアゴニスト及びアンタゴニストを探索し、その機能を実証することにより、新たな高付加価値素材の創出を行う。
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| 研究実績の概要 |
ナトリウム利尿ペプチド受容体の一つであるNPR-Cは、血中ナトリウム利尿ペプチドのクリアランスに関わることが広く知られているが、他の機能も有することが示されている。NPR-Cのクリアランス以外の機能を明らかにするために、NPR-Cと相互作用するタンパク質の探索を行い、結合タンパク質としてGEF-H1とBZW2を同定した。NPR-CとBZW2の相互作用解析を行った結果、NPR-CはBZW2と特異的に結合し、BZW2と高いアミノ酸ホモロジーを示すBZW1とは結合を示さないことが明らかになった。また、NPR-Cの特異的なリガンドであるオステオクリン処理によって、BZW2はNPR-Cから解離することを見出した。
BZW2は翻訳開始因子eIF5と似た構造を持ち、翻訳制御に関わることが示されている一方、ERK経路の活性化を介して癌悪性化を促進することが報告されており、その機能はいまだ十分には明らかにされていない。そこで、BZW2の発現が確認されたヒト子宮頚がん細胞株HeLa細胞を用いて、siRNAによるノックダウン解析を行った。その結果、EGFによるERK経路の活性化がBZW2のノックダウンによって抑制されることが認められ、BZW2はERK経路の活性化に関わることが確認された。また、NPR-Cから解離したBZW2の細胞内挙動を検討している過程で、BZW2が核膜及び小胞体膜に局在する膜タンパク質と相互作用することを見出した。現在、NPR-Cとの結合・解離がBZW2の機能にどのような影響を及ぼすのかERK経路に焦点をあて検討している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
NPR-CとBZW2の相互作用に関しては解析ができており、NPR-Cの新たな機能解明の基盤となるデータが得られつつある。一方、BZW2がERK経路に対して促進的に作用することを見出しているが、NPR-Cとの相互作用の関連性まで解析が進んでおらず、総合的に判断して、やや遅れていると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
NPR-Cとの結合・解離がBZW2の機能にどのような影響を及ぼすのかERK経路に焦点をあて検討する。併せて、BZW2によるERK経路活性化の作用機序の解明を行う。その際、核膜及び小胞体膜に局在する膜タンパク質との関連性についても調べる。また、BZW1のアミノ酸配列と比較検討することにより、NPR-Cとの相互作用に関わるBZW2のアミノ酸配列を決定し、上述の研究に利用する。以上から得られた研究成果を、NPR-Cのアンタゴニスト作用に加えたオステオクリンの新たな機能の解明に繋げ、高付加価値ペプチドの創出を行う。
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