小胞体タンパク質品質管理における膜近傍の還元的なレドックスの生理的意義

• 研究課題/領域番号: 26440050
• 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: 機能生物化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 寳関 淳 京都大学, 農学研究科, 特任准教授 (40423058)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: レドックス / 小胞体 / グルタチオン

研究成果の概要

小胞体レドックス状態を可視化できるERroGFP S4 を開発し、ジスルフィド還元酵素ERdj5が酸化的な環境にある小胞体にて還元力を得て、ミスフォールドタンパク質の分解を促進する機序を明らかにした。小胞体膜近傍が小胞体内腔と比べ還元的となること、そして、この還元的なサブコンパートメントにERdj5が局在することでサイトゾル由来のグルタチオンの還元力を効率的に受け取り、分解すべきミスフォールドタンパク質を還元することでERADが促進されることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesized Aβ42 Caused Intracellular Oxidative Damage, Leading to Cell Death, via Lysosome Rupture (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuki Oku, Kazuma Murakami, Kazuhiro Irie, Jun Hoseki, and Yasuyoshi Sakai
  • 雑誌名: Cell Structure and Function 巻: 42 号: 1 ページ: 71-79
  • DOI: 10.1247/csf.17006
  • NAID: 130005665696
  • ISSN: 0386-7196, 1347-3700
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of a stable ERroGFP variant suitable for monitoring redox dynamics in the ER (2016)
  • 著者名/発表者名: J. Hoseki, A. Oishi, T. Fujimura and Y. Sakai
  • 雑誌名: Bioscience Reports 巻: 36 号: 2
  • DOI: 10.1042/bsr20160027
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Screening of dietary antioxidants against mitochondria-mediated oxidative stress by visualization of intracellular redox state (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Maharjan, Y. Sakai and J. Hoseki
  • 雑誌名: Bioscience Biotechnology Biochemistry 巻: 80 号: 4 ページ: 726-734
  • DOI: 10.1080/09168451.2015.1123607
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] プロテアソーム阻害が引き起こすレドックス異常と抗酸化食品成分による抑制 (2015)
  • 著者名/発表者名: 寳関 淳, 阪井康能
  • 雑誌名: バイオサイエンスとインダストリー 巻: 73 ページ: 192-193
  • 査読あり
• [雑誌論文] 細胞内レドックス状態の可視化によるレドックスモジュレーターの探索 (2015)
  • 著者名/発表者名: 寳関 淳，阪井康能
  • 雑誌名: バイオサイエンスとインダストリー 巻: 73 ページ: 198-201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondrial impairment triggers cytosolic oxidative stress and cell death following proteasome inhibition (2014)
  • 著者名/発表者名: Sunita Maharjan, Masahide Oku, Masashi Tsuda, Jun Hoseki and Yasuyoshi Sakai
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 4 号: 1 ページ: 5896-5896
  • DOI: 10.1038/srep05896
  • NAID: 120005462594
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 小胞体でのミスフォールドタンパク質蓄積に伴うレドックス異常回復剤の同定とその機序について (2017)
  • 著者名/発表者名: 奥 勇紀、奥野 友紀子、萩原 正敏、寳関 淳、阪井 康能
  • 学会等名: 日本農芸化学会2017年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学 (京都市)
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] プロテアソーム阻害による異常タンパク質蓄積がミトコンドリア障害を惹起する機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寳関 淳、Sunita Maharjan、阪井 康能
  • 学会等名: 第68回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 京都テルサ (京都市)
  • 年月日: 2016-06-15
• [学会発表] 小胞体における異常タンパク質蓄積に伴うレドックス変化とこれを回復させる薬剤探索系の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寳関 淳、奥 勇紀、藤村 多嘉朗、大石 麻水、奥野 友紀子、萩原 正敏、阪井 康能
  • 学会等名: 第68回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 京都テルサ (京都市)
  • 年月日: 2016-06-15
• [学会発表] レドックスが担うタンパク質恒常性の維持と異常 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寳関 淳
  • 学会等名: 第11回レドックス・ライフイノベーションシンポジウム
  • 発表場所: お茶の水女子大学（東京都）
  • 年月日: 2016-03-17
  • 招待講演
• [学会発表] プロテアソーム阻害に伴う小胞体レドックス異常の機序 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤村 多嘉朗、大石 麻水、Sunita Maharjan、寶関 淳、阪井 康能
  • 学会等名: BMB2015（第38回日本分子生物学会年会、第88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）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 小胞体関連分解における Trx2 の関与 (2015)
  • 著者名/発表者名: 上野 豊、奥 公秀、寳関 淳、阪井康能
  • 学会等名: 日本農芸化学会関西支部例会第488回講演会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2015-01-31
• [学会発表] 小胞体関連分解における Trx2 の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 上野 豊、奥 公秀、寳関 淳、阪井康能
  • 学会等名: 酵母遺伝学フォーラム第47回研究会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2014-09-01 – 2014-09-02