出芽酵母Cullin型E3の機能解析

• 研究課題/領域番号: 22370051
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 嘉村 巧 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (40333455)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2012年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2011年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2010年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
• キーワード: タンパク質分解 / ユビキチン

研究概要

ユビキチン・プロテアソーム系を介したタンパク質分解が様々な生命現象に重要な働きをしている。出芽酵母にはCdc53、Cul3、Cul8の3種類のCullinが存在するが、最近われわれはCdc53型E3(SCF複合体と呼ばれている)の活性制御因子Lag2を発見し報告した。そこで本課題では、Lag2の更なる機能解析、およびCul3およびCul8型E3の機能解析を行った。Lag2が16番目のリジンを介してユビキチン様小分子Rub1修飾を受けること、この修飾にDcn1が必要であることを明らかにした。Lag2はSCF複合体の活性を負に制御するが、このリジン変異体もSCF複合体の活性を抑制した。出芽酵母には4種類のBTBタンパク質が存在しているが、Yil001wがCul3と結合することを明らかにした。さらにはYil001wが基質候補として同定したOkp1と結合し、これらの分子の分解に関与していることを明らかにした。またCul8結合タンパク質を複数個同定し解析を進めている。これらの結果は、Cul3やCul8は複合体を形成しE3ユビキチンリガーゼとして機能していることを示唆している

研究成果

• [雑誌論文] A stalled retrotranslocation complex reveals physical linkage between substrate recognition and proteasomal degradation during ER associated degradation (2013)
  • 著者名/発表者名: Kunio Nakatsukasa. Jeffrey L. Brodsky, Takumi Kamura
  • 雑誌名: Molecular Biology of the Cell 巻: (印刷中) 号: 11 ページ: 1765-1775
  • DOI: 10.1091/mbc.e12-12-0907
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activation of double-stranded RNA-activated protein kinase (PKR) by interferon-stimulated gene 15 (ISG15) modification down-regulates protein translation (2013)
  • 著者名/発表者名: Okumura, F., Okumura, AJ., Uematsu, K., Hatakeyama, S., Zhang, DE., Kamura, T
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 288(4) 号: 4 ページ: 2839-47
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.401851
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elongin BC型E3ユビキチンリガーゼと細胞機能制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 奥村 文彦、奥村 晶子、中務 邦雄、嘉村 巧
  • 雑誌名: 生化学 巻: 85(2) ページ: 76-88
  • NAID: 10031156446
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Role of Elongin BC-Containing Ubiquitin Ligases. (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumihiko Okumura, Mariko Matsuzaki, Kunio Nakatsukasa, Takumi Kamura
  • 雑誌名: Regulation of cellular functions by Elongin BC based E3 ubiquitin ligase 巻: 2 ページ: 1-13
  • DOI: 10.3389/fonc.2012.00010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-SCF type F-box protein Roy1/Ymr258c interacts with a Rab5-like GTPase Ypt52 and inhibits Ypt52 function (2011)
  • 著者名/発表者名: Liu, Y., Nakatsukasa, K., Kotera, M., Kanada, A., Nishimura, T., Kishi, T., Mimura, S., Kamura, T
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 巻: 22 号: 9 ページ: 1575-1584
  • DOI: 10.1091/mbc.e10-08-0716
  • 査読あり
• [雑誌論文] 中務邦雄、嘉村 巧 (2011)
  • 著者名/発表者名: Cullin 型E3 リガーゼの機能と制御機構
  • 雑誌名: 実験医学(増刊)「細胞内のリノベーション機構 タンパク質分解系による生体制御」 巻: 29(12) ページ: 1933-1937
• [雑誌論文] Non-SCF type F-box protein Roy1/Ymr258c interacts with a Rab5-like GTPase Ypt52 and inhibits Ypt52 function (2011)
  • 著者名/発表者名: Liu Y, et al
  • 雑誌名: Molecular Biology of the Cell 巻: 22 ページ: 1575-1584
  • 査読あり
• [雑誌論文] ユビキチンリガーゼの制御機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 劉 媛、嘉村 巧
  • 雑誌名: 細胞工学 巻: 29(12) ページ: 1195-1199
• [学会発表] Activation of double-stranded RNA-activated protein kinase (PKR) by interferon stimulated gene 15 (ISG15) modification down-regulates cap-dependent translation (2013)
  • 著者名/発表者名: Fumihiko Okumura, Takumi Kamura
  • 学会等名: 1st International Symposium on "Protein Modifications in Pathogenic Dysregulation of Signaling
  • 発表場所: University of Tokyo (Tokyo)
• [学会発表] ユビキチンリガーゼによる選択的基質識別メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 嘉村巧
  • 学会等名: 「ユビキチンネオバイオロジー:拡大するタンパク質制御システム」kick-offシンポジウム
  • 発表場所: 京都大学(京都市、京都府)
  • 年月日: 2012-09-26
• [学会発表] Hrd1ユビキチンリガーゼ複合体の動的な会合制御は小胞体の恒常性維持に必須である (2012)
  • 著者名/発表者名: 中務邦雄、ジェフ・ブロドスキー、嘉村巧
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡市、福岡県)
• [学会発表] double-stranded RNA-activated protein kinase (PKR) はinterferon stimulated gene 15 (ISG15)修飾により活性化され、キャップ構造依存性のタンパク質翻訳を抑制する (2012)
  • 著者名/発表者名: 奥村文彦、奥村晶子、畠山鎮次、ザン・ドンガー、嘉村巧
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡市、福岡県)
• [学会発表] 酸化ストレス下におけるRab5 様GTPase Ypt53の役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金田晃、中務邦雄、奥村文彦、嘉村巧
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡市、福岡県)
• [学会発表] Cul2型ユビキチンリガーゼZYG11Bの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 植松桂司、奥村文彦、中務邦雄、嘉村巧
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡市、福岡県)
• [学会発表] 複合体型SCFYlr224w E3リガーゼの新規基質p40の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西村崇、中務邦雄、奥村文彦、嘉村巧
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡市、福岡県)
• [学会発表] SCF Met30 E3ユビキチンリガーゼ新規基質p35の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松崎真理子、 嘉村巧
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡市、福岡県)
• [学会発表] double-stranded RNA-activated protein kinase (PKR) はinterferon stimulated gene 15 (ISG15)修飾により活性化され、キャップ構造依存性のタンパク質翻訳を抑制する (2012)
  • 著者名/発表者名: 奥村 文彦
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県）
• [学会発表] Cul2型E3 Zyg11Bの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 植松 桂司
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県）
• [学会発表] 複合体型SCFYlr224w E3リガーゼの新規基質p40の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西村 崇
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県）
• [学会発表] SCF Met30 E3ユビキチンリガーゼ新規基質p35の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松崎 真理子
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県）
• [学会発表] Hrd1ユビキチンリガーゼ複合体の動的な会合制御は小胞体の恒常性維持に必須である (2012)
  • 著者名/発表者名: 中務 邦雄
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県）
• [学会発表] ERADにおける小胞体膜ユビキチンリガーゼ複合体の機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中務邦雄, 等
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Snapshots of the ubiquitinated substrates and the membrane-associated E3 ligase complex during the ER-associated degradation (2011)
  • 著者名/発表者名: Kunio Nakatsukasa and Takumi Kamura
  • 学会等名: Quality Control 2011: Folding and Degradation of Proteins in the Endoplasmic Reticulum"
  • 発表場所: Centro Stefano Franscini, Monte Verita, Ascona, Switzerland
• [学会発表] TRIM8 regulates Nanog via Hsp90β-medicated nuclear translocation of STAT3 in embryonic stem cells (2011)
  • 著者名/発表者名: 奥村文彦、奥村晶子、松本雅記、中山敬一、嘉村巧、畠山鎮次
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市、神奈川県)
• [学会発表] ユビキチンリガーゼの制御機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 嘉村 巧
  • 学会等名: ユビキチンシンポジウム
  • 発表場所: 東京ガーデンパレス(東京都)
  • 年月日: 2010-08-21
• [学会発表] A longevity protein, Lag2, interacts with SCF complex and regulates SCF function (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuan Liu, Satoru Mimura, Tsutomu Kishi, Takumi Kamura
  • 学会等名: 2010 Yeast Genetics & Molecular Biology Meeting
  • 発表場所: University of British Columbia, Vancouver, BC, Canada
• [学会発表] A longevity protein, Lag2, interacts with SCF complex and regulates SCF function (2010)
  • 著者名/発表者名: Takumi Kamura and Yuan Liu
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(神戸市、兵庫県)
• [学会発表] A longevity protein, Lag2, interacts with SCF complex and regulates SCF function. (2010)
  • 著者名/発表者名: 嘉村巧, 等
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Regulatory mechanisms for the membrane extraction of polytopic ERAD substreate at a post-ublquitination step. (2010)
  • 著者名/発表者名: 中務邦雄, 等
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] ECV^<VHL>複合体によって分解される新規基質の同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金森正和, 等
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] ECV^<VHL>複合体のユピキチンシステムにおける機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中野きりは, 等
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [備考] ホームページ
  • URL: http://bunshi4.bio.nagoya-u.ac.jp/~2kamura/index.html
• [備考] 名古屋大学大学院理学研究科生命理学専攻分子修飾学グループ
  • URL: http://bunshi4.bio.nagoya-u.ac.jp/~2kamura/index.html
• [備考]
  • URL: http://bunshi4.bio.nagoya-u.ac.jp/%7e2kamura/index.html
• [備考]
  • URL: http://bunshi4.bio.nagoya-u.ac.jp/%7e2kamura/index.html