DLK-JNKシグナル系による細胞内輸送制御機構

• 研究課題/領域番号: 21570184
• 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: 分子生物学
• 研究機関: 和歌山県立医科大学 (2012); 横浜市立大学 (2009-2011)
• 研究代表者: 平井 秀一 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (80228759)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2009年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: JNK / JIP / Kinesin-1 / 細胞内輸送 / 微小管 / 神経軸索 / Kinesin / キネシン

研究概要

細胞の分化や機能発現を支える重要な要素の一つである細胞内輸送は、輸送そのものを担うモータータンパク質と、輸送の足場となる細胞骨格に依存する。我々は、JNKの活性化を誘導するタンパク質リン酸化酵素であるDLKが、これら二つに対して別々のルートから影響を及ぼし、細胞内輸送の制御に関わっている可能性を示した。即ち、DLKはJNKの活性化を通して微小管の安定性を制御していることを明らかにしたと共に、JIP1との結合を介してキネシンモーターとカーゴ分子との結合を制御している可能性を示すことができた。これらの研究成果は細胞内輸送制御の原理を理解する新たな糸口を与えるものと考える。

研究成果

• [雑誌論文] the interaction of Kinesin-1 with its adaptor protein JIP1 can be regulated via proteins binding to the JIP1-PTB domain (2013)
  • 著者名/発表者名: T.Satake,K.Ohtsuki,Y.Banba,J.Suenaga,H.Hirano,Y.Yamanaka,S.Ohno,S.Hirai
  • 雑誌名: BMC Cell Biol 巻: 14 ページ: 12-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional genomic screening identifies dual leucine zipper kinase as a key (2013)
  • 著者名/発表者名: D.S.Welsbie,Z.Yang,Y.Ge,K.L.Mitchell,X.Zhou,S.E.Martin,C.A.Berlinicke,L.HacklerJr,J.Fuller,J.Fu,L.H.Cao,B.Han,D.Auld,T.Xue,S.Hirai,L.Germain,C.SimardBisson,R.Blouin,J.V.Nguyen,C.H.Davis,R.A.Enke,S.L.Boye,S.L.Merbs,N.Marsh-Armstrong,W.W.Hauswirth,A.Diantonio,R.W.Nickells,J.Inglese,J.Hanes,K.W.Yau,H.A.Quigley,D.J.Zack
  • 雑誌名: mediator of retinal ganglion cell death 巻: 110 ページ: 4045-4050
  • 査読あり
• [雑誌論文] The interaction of Kinesin-1 with its adaptor protein JIP1 can be regulated via proteins binding to the JIP1-PTB domain. (2013)
  • 著者名/発表者名: Satake T, et al.
  • 雑誌名: BMC Cell Biol 巻: 14 号: 1 ページ: 12-12
  • DOI: 10.1186/1471-2121-14-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional genomic screening identifies dual leucine zipper kinase as a key mediator of retinal ganglion cell death. (2013)
  • 著者名/発表者名: Welsbie D, et al.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci 巻: 110 号: 10 ページ: 4045-4050
  • DOI: 10.1073/pnas.1211284110
  • 査読あり
• [雑誌論文] 軸索形成に必要なDLK-JNK経路と微小管制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平井秀一
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 63 ページ: 183-188
  • 査読あり
• [雑誌論文] Axon formation in neocortical neurons depends on stage-specific regulation of microtubule stability by the Dual Leucine zipper Kinase-c-Jun N-terminal Kinase pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Hirai,Y.Banba,T.Satake,S.Ohno
  • 雑誌名: J.Neurosci 巻: 31 ページ: 6468-6480
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maintenance of dendritic spine morphology by partitioning-defective 1b through regulation of microtubule growth (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Hayashi,A.Suzuki,S.Hirai,Y.Kurihara,C.C.Hoogenraad,S.
  • 雑誌名: J。Neurosci 巻: 31 ページ: 12094-12103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maintenance of dendritic spine morphology by partitioning-defective 1b through regulation of microtubule growth (2011)
  • 著者名/発表者名: Hayashi K, Suzuki A, Hirai S, Kurihara Y, Hoogenraad CC, Ohno S
  • 雑誌名: J. Neurosci. 巻: 31 号: 34 ページ: 12094-12103
  • DOI: 10.1523/jneurosci.0751-11.2011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Axon Formation in Neocortical Neurons Depends on Stage-Specific Regulation of Microtubule Stability by the Dual Leucine Zipper Kinase-c-Jun N-Terminal Kinase Pathway. (2011)
  • 著者名/発表者名: Syu-ichi Hirai, et al.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 巻: 31 ページ: 6468-6480
  • 査読あり
• [雑誌論文] JNK phosphorylates Ser332 of doublecortin and regulates its function in neurite extension and neuronal migration (2010)
  • 著者名/発表者名: J.Jin,H.Suzuki,S.Hirai,K.Mikoshiba,T.Ohshima
  • 雑誌名: Dev.Neurobiol 巻: 70 ページ: 929-942
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dominant-negative mutations in a-II spectrin cause West syndrome with severe cerebral hypomyelination (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Saitsu,J.Tohyama,T.Kumada,K.Egawa,K.Hamada,I.Okada,T.Mizuguchi,H.Osaka,shR.Miyata,T.Furukawa,K.Haginoya,H.Hoshino,T.Goto,Y.Hachiya,T.Yamagata,S.Saitoh,T.Nagai,K.Niiyama,A.Nishimura,N.Miyake.M.Komada,K.Hayashi,S.Hirai,K.Ogata,M.Kato,A.Fukuda,N.Matsumoto
  • 雑誌名: spastic quadriplegia, and developmental delay 巻: 86 ページ: 1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] がん細胞を知る-分子レベルでみた正常細胞との違い- (2010)
  • 著者名/発表者名: 平井秀一
  • 雑誌名: Medical Technology 巻: 38 ページ: 503-506
• [雑誌論文] JNK phosphorylates Ser332 of doublecortin and regulates its function inneurite extension and neuronal migration. (2010)
  • 著者名/発表者名: Junghee Jin, et al.
  • 雑誌名: Dev.Neurobiol. 巻: 79 ページ: 929-942
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dominant-negative mutations in a-II spectrin cause West syndrome with severe cerebral hypomyelination, spastic quadriplegia, and developmental delay. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hirotomo Saitsu, et al.
  • 雑誌名: Am.J.Hum.Genet. 巻: 86 ページ: 1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] がん細胞を知る -分子レベルで見た正常細胞との違い- (2010)
  • 著者名/発表者名: 平井秀一
  • 雑誌名: Medical Technology 38 ページ: 503-506
• [学会発表] JNK reduces SCG10 protein level to regulate axon formation (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirai S,Ohno
  • 学会等名: 2012 Annual Meeting of The American Society for Cell Biology
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2012-12-19
• [学会発表] JNK facilitates the formation of epithelial cell sheet (2012)
  • 著者名/発表者名: Furukawa K, Ohno S, Hirai S
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会、第83回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] JNK reduces SCG10 protein level to regulate axon formation. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirai S, Ohno S
  • 学会等名: 2012 Annual Meeting of The American Society for Cell Biology
  • 発表場所: San Francisco, USA
• [学会発表] Molecular mechanism supporting transitions in cell polarity during neuronal development (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirai S
  • 学会等名: The 34thAnnual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] Molecular mechanism supporting transitions in cell polarity during Neuronal development (2011)
  • 著者名/発表者名: Syu-ichi Hirai
  • 学会等名: The 34^<th> Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan (3S3pI-5)
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] Axon formation in neocortical neurons depends on the stage-specific stabilization of microtubules by DLK-JNK pathway (2010)
  • 著者名/発表者名: Hirai S, Banba Y, Satake T, Ohno S
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会,第83回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] egulatory mechanism for Kinesin-1 motor activity through JIP1 (2010)
  • 著者名/発表者名: Satake T, Banba Y, Ohno S, Hirai S
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会、第83回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] Axon formation in neocortical neurons depends on the stage-specific stabilization of microtubules by DLK-JNK pathway. (2010)
  • 著者名/発表者名: Syu-ichi Hirai, et.al.
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会、第83回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(兵庫)
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] Regulatory mechanism for Kinesin-1 motor activity through JIP1. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Satake, et.al.
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会、第83回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(兵庫)
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] egulatory mechanism for Kinesin-1 motor activity through JIP1 (2009)
  • 著者名/発表者名: Satake T, Banba Y, Ohno S, Hirai S
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会、第81回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-12
• [学会発表] Regulatory mechanism for Kinesin-1 motor activity through JIP1 (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Satake, 他3名
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会、第81回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-12
• [学会発表] JNK as a coordinator of microtubule modulation facilitating axon formation (2009)
  • 著者名/発表者名: Syu-ichi Hirai, 他3名
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会、第81回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [備考]
  • URL: http://www.wakayama-med.ac.jp/med/lasbi
• [備考]
  • URL: http://ology1/Biology_Index.html
• [備考] 和歌山県立医科大学医学部教養医学教育大講座生物学教室
  • URL: http://www.wakayama-med.ac.jp/med/lasbiology1/Biology_Index.html
• [備考]
  • URL: http://www-user.yokohama-cu.ac.jp/~ohnos/research/dlk.html
• [備考]
  • URL: http://www-user.yokohama-cu.ac.jp/~ohnos/research/dlk.html
• [備考]
  • URL: http://www-user.yokohama-cu.ac.jp/~ohnos//research/dlk.html