リン酸化を介してHMGB1の分泌を制御する因子の探索と制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 25870990
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物分子化学; 機能生物化学
• 研究機関: 九州工業大学 (2014-2015); 久留米大学 (2013)
• 研究代表者: 平 順一 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 助教 (20549612)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: HMGB1 / PP2A / 核移行シグナル / PKC / GSK-3 / CK2 / NLS / RAW264.7

研究成果の概要

High mobility group box 1 (HMGB1)には2つの核移行シグナル（NLS1およびNLS2）が存在し、その中のセリン残基のリン酸化はHMGB1の核から細胞質への移行と分泌に関わると考えられている。本研究で、これらセリンの脱リン酸化を行うホスファターゼとしてPP2Aに着目した検討を行ったところ、PP2AはNLS1中の複数のリン酸化セリンの脱リン酸化に関わることが示唆された。次に、NLS1内部のリン酸化を行うキナーゼを探索したところ、プロテインキナーゼC（PKC）がHMGB1の核から細胞質への移行に関わるSer46をリン酸化することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] EprS, an autotransporter serine protease, plays an important role in various pathogenic phenotypes of Pseudomonas aeruginosa (2016)
  • 著者名/発表者名: Kida, Y., Taira, J., Kuwano, K.
  • 雑誌名: Microbiology 巻: 162 号: 2 ページ: 318-329
  • DOI: 10.1099/mic.0.000228
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Improvement of heme oxygenase-1-based heme sensor for quantifying free heme in biological samples (2015)
  • 著者名/発表者名: Junichi Taira, Yukinori Nakashima, Shun Yoshihara, Shinya Koga, Shinji Sueda, Hideyuki Komatsu, Yuichiro Higashimoto, Toru Takahashi, Nohito Tanioka, Hiroko Shimizu, Hiroshi Morimatsu, Hiroshi Sakamoto
  • 雑誌名: Analytical Biochemistry 巻: 489 ページ: 50-52
  • DOI: 10.1016/j.ab.2015.08.004
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pigment epithelium derived factor inhibits caveolin induced interleukin 8 gene expression and proliferation of human prostate cancer cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Matsui, A. Ojima, Y. Higashimoto, J. Taira, K. Fukami, S. Yamagishi
  • 雑誌名: Oncology Letters 巻: 10 ページ: 2644-2648
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Discovery of InhA inhibitors with anti-mycobacterial activity through a matched molecular pair approach. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kanetaka H, Koseki Y, Taira J, Umei T, Komatsu H, Sakamoto H, Gulten G, Sacchettini JC, Kitamura M, Aoki S.
  • 雑誌名: Eur. J. Med. Chem. 巻: 94 ページ: 378-385
  • DOI: 10.1016/j.ejmech.2015.02.062
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylation of Grb14 BPS domain by GSK-3 correlates with complex forming of Grb14 and insulin receptor. (2014)
  • 著者名/発表者名: Taira J, Higashimoto Y
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: 印刷中
  • NAID: 40020088991
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of in vitro properties of predicted kinases that phosphorylate serine residues within nuclear localization signal 1 of high mobility group box 1 (2014)
  • 著者名/発表者名: Taira J, Higashimoto Y
  • 雑誌名: J. Pept. Sci. 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein phosphatase 2A dephosphorylates phosphoserines in nucleocytoplasmic shuttling and secretion of high mobility group box 1 (2013)
  • 著者名/発表者名: Taira, J., Kida, Y., Kuwano, K., Higashimoto, Y.
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: 154 号: 3 ページ: 299-308
  • DOI: 10.1093/jb/mvt056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blockade by phosphorothioate aptamers of advanced glycation end products-induced damage in cultured pericytes and endothelial cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Higashimoto, Y., Matsui, T., Nishino, Y., Taira, J., Inoue, H., Takeuchi, M., Yamagishi, S.I.
  • 雑誌名: Microvasc. Res. 巻: 90 ページ: 64-70
  • DOI: 10.1016/j.mvr.2013.08.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pigment epithelium-derived factor (PEDF) binds to caveolin-1 and inhibits the pro-inflammatory effects of caveolin-1 in endothelial cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsui T, Higashimoto Y, Taira J, Yamagishi S.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 441 ページ: 405-410
  • 査読あり
• [学会発表] Phosphorylations of Grb14 BPS domain by GSK-3 are correlated with complex forming between Grb14 and insulin receptor (2015)
  • 著者名/発表者名: Junichi Taira, Yuichiro Higashimoto, Hiroshi Sakamoto
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Quantification of free heme by using a sensor based on fluorescently labeled heme oxygenase-1 (2015)
  • 著者名/発表者名: Yukinori Nakashima, Junichi Taira, Yuichiro Higashimoto, Sinji Sueda, Hideyuki Komatsu, Hiroshi Sakamoto
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] 表面プラズモン共鳴法によるヘムオキシゲナーゼ２のN末端領域とNADPHチトクロムP450レダクターゼ間の相互作用解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 平 順一, 和田翔太, 福嶋祐也, 末田慎二, 小松英幸, 杉島正一, 東元祐一郎, 坂本 寛
  • 学会等名: 第52回ペプチド討論会
  • 発表場所: 平塚中央公民館, 平塚市
  • 年月日: 2015-11-16
• [学会発表] 変異NADPH-シトクロムP450還元酵素(CPR)を用いたCPRからヘムオキシゲナーゼへの電子伝達機構の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉島正一, 平 順一, 佐藤秀明, 野口正人, 山本 健, 坂本 寛
  • 学会等名: 第39回タンパク質の構造と機能に関する九州シンポジウム
  • 発表場所: 豊泉荘, 別府市
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] Grb14 BPSドメイン内部のリン酸化はインスリン受容体との複合体形成に影響する (2015)
  • 著者名/発表者名: 平 順一, 東元祐一郎, 坂本 寛
  • 学会等名: 平成27年度日本生化学会九州支部例会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス, 福岡市
  • 年月日: 2015-05-16
• [学会発表] ヘムオキシゲナーゼ-1を基盤としたヘムセンサーによる生体試料中の遊離ヘムの定量 (2015)
  • 著者名/発表者名: 平 順一, 中島幸徳, 義原 俊, 古賀真也, 末田慎二, 小松英幸, 東元祐一郎, 坂本 寛
  • 学会等名: 平成27年度日本生化学会九州支部例会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス, 福岡市
  • 年月日: 2015-05-16
• [学会発表] Effect of glycogen synthase kinase 3 on the complex forming between growth factor receptor bound protein 14 and insulin receptor (2014)
  • 著者名/発表者名: 平順一, 坂本 寛, 東元祐一郎
  • 学会等名: 第51回ペプチド討論会
  • 発表場所: 徳島大学（徳島市）
  • 年月日: 2014-10-22 – 2014-10-24
• [学会発表] Development of a heme sensor using fluorescent-labeled heme oxygenase-1 (2014)
  • 著者名/発表者名: Koga S, Nakashima Y, Higashimoto Y, Sueda S, Komatsu H, Taira J, Sakamoto H
  • 学会等名: 8th International Conference on Heme Oxygenases, BioIron and Oxydative Stress
  • 発表場所: Sydney
  • 年月日: 2014-10-08 – 2014-10-11
• [学会発表] Grb14とインスリン受容体の複合体形成におけるリン酸化の影響評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 平順一, 東元祐一郎
  • 学会等名: 第３８回 タンパク質と酵素の構造と機能に関する九州シンポジウム
  • 発表場所: レイクサイドホテル久山（久山町）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Grb14によるインスリンシグナル抑制へのGSK-3の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 平順一, 東元祐一郎
  • 学会等名: 平成26年度日本生化学会九州支部例会
  • 発表場所: 九州大学医系キャンパス（福岡市）
  • 年月日: 2014-05-17 – 2014-05-18
• [学会発表] Grb14によるインスリン受容体の阻害へのGSK-3の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 平 順一, 東元 祐一郎
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス（名古屋市）
• [学会発表] カベオリン1との相互作用によるプロテインホスファターゼ5の酵素活性の亢進 (2014)
  • 著者名/発表者名: 東元 祐一郎, 平 順一
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス（名古屋市）
• [学会発表] Tyr誘導体の細胞毒性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 平 順一, 上田敏久, 宗 伸明, 関 清彦, 光富 勝
  • 学会等名: 2013年度日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部合同大会
  • 発表場所: 県立広島大学広島キャンパス（広島市）
• [学会発表] カベオリン1はPC-3細胞中でプロテインホスファターゼ5と相互作用し内在性の活性化因子として作用する (2013)
  • 著者名/発表者名: 東元 祐一郎, 平 順一
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（横浜市）
• [産業財産権] 抗腫瘍活性を有するチロシン誘導体 (2014)
  • 発明者名: 上田敏久, 宗 伸明, 光冨 勝, 関 清彦, 平 順一
  • 権利者名: 佐賀大学, 久留米大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-040941
  • 出願年月日: 2014-03-03