選択的タンパク質分解を介したブレインサイズ決定機構の解明

• 研究課題/領域番号: 24500398
• 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: 神経科学一般
• 研究機関: 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター
• 研究代表者: 若月 修二 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 疾病研究第五部, 室長 (00378887)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: プロテアソーム / リン酸化シグナル / 神経発生 / 大脳皮質形成 / 小頭症 / 軸索変性 / タンパク質分解 / ユビキチンリガーゼ / 神経科学 / ユビキチンプロテアソームシステム

研究成果の概要

本研究により，研究代表者のグループが独自に発見したユビキチンリガーゼZNRF1が酸化・還元環境の変化に応答して活性化し，神経細胞の細胞内反応を調節することによって，大脳皮質形成を制御する可能性が示唆された．今後，選択的タンパク質分解制御の観点からこの可能性をさらに詳細に検討することにより，大脳皮質形成過程のさらなる理解に繋がる新しい知見が得られることが期待される．

研究成果

• [雑誌論文] Neuregulin-1/glial growth factor stimulates Schwann cell migration by inducing α5β1 integrin–ErbB2–focal adhesion kinase complex formation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Wakatsuki, S., Araki T., Sehara-Fujisawa A.
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 19 ページ: 66-77
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Na+/H+ exchangers induce autophagy in neurons and inhibit polyglutamine-induced aggregate formation (2013)
  • 著者名/発表者名: Togashi K., Wakatsuki S., Furuno A., Tokunaga S., Nagai Y., Araki T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8(11) 号: 11 ページ: e81313-e81313
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0081313
  • 査読あり
• [雑誌論文] ユビキチン・プロテアソーム系によって制御される軸索変性の分子メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 若月修二，荒木敏之
  • 雑誌名: 生化学 巻: 84 ページ: 463-471
  • NAID: 10030809568
• [学会発表] 軸索を壊すメカニズム (2015)
  • 著者名/発表者名: 若月修二
  • 学会等名: 山梨大学若手研究者セミナー
  • 発表場所: 山梨 山梨大学医学部臨床小講堂
  • 年月日: 2015-03-16
  • 招待講演
• [学会発表] 区画化培養を用いたin vitro NMJ形成の評価系の確立 (2015)
  • 著者名/発表者名: 若月修二
  • 学会等名: 再生医療実現拠点ＮＷプログラム 疾患特異的iPS細胞を活用した難病研究 疾患特異的iPS細胞を活用した筋骨格系難病研究 平成26年度骨格筋領域カンファレンス第3回
  • 発表場所: 東京 国立精神・神経医療研究センター 神経研究所 研究棟本館
  • 年月日: 2015-02-27
  • 招待講演
• [学会発表] 軸索変性の分子細胞生物学的解析とその治療応用に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 若月修二
  • 学会等名: 新学術領域研究「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」冬の班会議
  • 発表場所: 広島 広島大学 広仁会館
  • 年月日: 2015-01-08 – 2015-01-09
• [学会発表] ユビキチンリガーゼZNRF1の酸化ストレス依存的活性化による神経細胞傷害のメカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒木敏之, 若月修二
  • 学会等名: 平成26年度精神・神経疾患研究開発費25-4「難治性ニューロパチーの診断技術と治療法の開発に関する研究」班会議
  • 発表場所: 東京 都市センターホテル
  • 年月日: 2014-12-08
• [学会発表] Oxidative stress-dependent phosphorylation activates ZNRF1 ubiquitin ligase to induce neuronal apoptosis and Wallerian degeneration. (2014)
  • 著者名/発表者名: Wakatsuki, S. and Araki, T.
  • 学会等名: Neurodegenerative diseases conference in Cold Spring Harbor Laboratory “Neurodegenerative Diseases: Biology & Therapeutics”
  • 発表場所: New York, Cold Spring Harbor Laboratory
  • 年月日: 2014-12-03 – 2014-12-06
• [学会発表] MCL1りん酸化反応が誘導するオートファジーのワーラー変性における役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒木敏之，若月修二
  • 学会等名: 第14回日本ミトコンドリア学会年会2014年12月3日〜12月5日 福岡
  • 発表場所: 福岡 九州大学 百年講堂
  • 年月日: 2014-12-03 – 2014-12-05
• [学会発表] Protein glycation affects peripheral nerve myelination mechanism and is involved in the pathogenesis of demyelinating disorders. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hagiwara, H., Saito, F., Wakatsuki, S., and Araki, T.
  • 学会等名: Society for Neuroscience 44th Annual Meeting (Neuroscience 2014)
  • 発表場所: Washingto DC, Walter E. Washington Convention Center
  • 年月日: 2014-11-14 – 2014-11-19
• [学会発表] 神経軸索変性におけるオートファジーの生理的意義 (2014)
  • 著者名/発表者名: 若月修二，荒木敏之
  • 学会等名: 第87回日本生化学会年会シンポジウム「病態メカニズムへのオートファジーの多様な関与」
  • 発表場所: 京都 京都国際会議場
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
  • 招待講演
• [学会発表] 軸索変性の分子細胞生物学的解析とその治療応用に関する研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 若月修二
  • 学会等名: 新学術領域研究「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」班会議
  • 発表場所: 名古屋 WINC AICHI
  • 年月日: 2014-07-24 – 2014-07-25
• [学会発表] 神経変性におけるオートファジー誘導の分子メカニズム (2013)
  • 著者名/発表者名: 若月修二
  • 学会等名: 第7回オートファジー研究会
  • 発表場所: ヤマハリゾートつま恋・掛川（静岡）
• [学会発表] 糖化タンパク質が関与する末梢神経ミエリン化調節機構の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 萩原裕子，齋藤文典，若月修二，荒木敏之
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド・神戸（兵庫）
• [学会発表] 軸索変性の分子細胞生物学的解析とその治療応用に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 若月修二
  • 学会等名: 新学術領域研究「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」班会議
  • 発表場所: 京都大学医学部芝蘭会館・稲盛ホール（京都市）
• [学会発表] 軸索変性の分子細胞生物学的解析とその治療応用に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 若月修二
  • 学会等名: 新学術領域研究「脳内環境：恒常性維持機構とその破綻」班会議
  • 発表場所: TKPガーデンシティ仙台（仙台市）
• [学会発表] Mechanism of axonal degeneration and its possible therapeutic application against neurological disorders. (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木敏之，若月修二
  • 学会等名: 第55回日本神経化学会大会シンポジウム
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター（神戸市）
• [学会発表] Roles of ubiquitin proteasome system in axon degeneration. (2012)
  • 著者名/発表者名: 若月修二
  • 学会等名: Joint Symposium of Max Planck Institute of Psychiatry and National Institute of Neurology and Psychiatry.
  • 発表場所: Castle Ringberg（ミュンヘン・ドイツ連邦共和国）
  • 招待講演
• [学会発表] Role of ubiquitin proteasome system in axon degeneration: ZNRF1 E3 ubiquitin ligase promotes Wallerian degeneration by degrading AKT to induce GSK3B-dependent CRMP2 phosphorylation. (2012)
  • 著者名/発表者名: 若月修二，荒木敏之
  • 学会等名: Neurodegenerative diseases conference in Cold Spring Harbor Laboratory
  • 発表場所: Cold spring harbor laboratory（ニューヨーク・アメリカ合衆国）
• [学会発表] 糖化タンパク質が関与する末梢神経ミエリン化調節機構の解明と脱髄性疾患への治療応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 萩原裕子，齋藤文典，若月修二，荒木敏之
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡（福岡市）
• [学会発表] 代謝型グルタミン酸受容体を介したシュワン細胞の増殖・分化制御機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 齋藤文典，若月修二，荒木敏之
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡（福岡市）
• [学会発表] 軸索変性過程におけるチロシンキナーゼJAKの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山﨑昴彦，若月修二，荒木敏之
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡（福岡市）
• [学会発表] GSK3B Activity Affects Mitochondrial Functions and Autophagy during Wallerian Degeneration.
  • 著者名/発表者名: Toshiyuki Araki and Shuji Wakatsuki
  • 学会等名: International Symposium on Mitochondria 2013/The 13th Conference of Japanese Society of Mitochondrial Research and Medicine
  • 発表場所: 六本木アカデミーヒルズ49・東京
• [学会発表] GSK3Bが制御する軸索変性の分子メカニズムとミトコンドリア機能
  • 著者名/発表者名: 若月修二，荒木敏之
  • 学会等名: 第86回日本生化学会年会シンポジウム「ミトコンドリア新機能と破綻による疾患」
  • 発表場所: パシフィコ横浜・横浜（神奈川）
• [備考] 神経軸索変性を制御する新しい分子メカニズムを解明
  • URL: http://www.ncnp.go.jp/nin/guide/r5/achivement/201111_2.html