多層リン酸化プロテオミクスによる疾患原因キナーゼの標的基質の同定と生理機能の解明

• 研究課題/領域番号: 26440101
• 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: 細胞生物学
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 小迫 英尊 徳島大学, 先端酵素学研究所(オープンイノベ), 教授 (10291171)
• 連携研究者: 松田 憲之 東京都医学総合研究所, 生体分子先端研究分野, プロジェクトリーダー (10332272) ; 仲矢 道雄 九州大学, 薬学研究院, 准教授 (80464387) ; 石崎 敏理 大分大学, 医学部, 教授 (70293876)
• 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: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: シグナル伝達 / プロテオーム / リン酸化 / キナーゼ / PINK1 / ERK / PKD / ユビキチン / T細胞 / 核膜孔複合体 / ROCK

研究成果の概要

タンパク質キナーゼの遺伝子異常は種々の疾患を引き起こすため、個々のキナーゼの基質を同定してそのリン酸化制御を明らかにすることは、基礎研究のみならず臨床応用の見地からも重要である。本研究では、IMAC/2D-DIGE法やPhos-tagウェスタンブロット法、及び最新の質量分析計を駆使することにより、パーキンソン病の原因となるPINK1やがん化などに関与するERK、及び自己免疫疾患に関わるPKDの新規基質を同定した。そしてそれぞれのキナーゼがこれらの新規基質を介して細胞機能を制御する仕組みを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Global Identification of ERK Substrates by Phosphoproteomics Based on IMAC and 2D-DIGE. (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Kosako, K. Motani.
  • 雑誌名: Methods Mol Biol. 巻: 1487 ページ: 137-149
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-6424-6_10
  • ISBN: 9781493964222, 9781493964246
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Protein kinase D regulates positive selection of CD4+ thymocytes through phosphorylation of SHP-1 (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa E, Kosako H, Yasuda T, Ohmuraya M, Araki K, Kurosaki T, Saito T, Yamasaki S
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 7 号: 1 ページ: 12756-12756
  • DOI: 10.1038/ncomms12756
  • NAID: 120006535062
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 細胞内シグナルのアナログ・デジタル変換 (2016)
  • 著者名/発表者名: 新土優樹，小迫英尊，佐甲靖志，高橋恒一
  • 雑誌名: 生物物理 巻: 56 号: 6 ページ: 334-336
  • DOI: 10.2142/biophys.56.334
  • NAID: 130005170660
  • ISSN: 0582-4052, 1347-4219
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Conversion of graded phosphorylation into switch-like nuclear translocation via autoregulatory mechanisms in ERK signalling. (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Shindo, K. Iwamoto, K. Mouri, K. Hibino, M. Tomita, H. Kosako, Y. Sako and K. Takahashi.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 7 号: 1 ページ: 10485-10485
  • DOI: 10.1038/ncomms10485
  • NAID: 120006535049
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] PKA regulates PINK1 stability and Parkin recruitment to damaged mitochondria through phosphorylation of MIC60. (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Akabane, M. Uno, N. Tani, S. Shimazaki, N. Ebara, H. Kato, H. Kosako, and T. Oka.
  • 雑誌名: Molecular Cell 巻: 62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylated ubiquitin chain is the genuine Parkin receptor. (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Okatsu, F. Koyano, M. Kimura, H. Kosako, Y. Saeki, K. Tanaka and N. Matsuda
  • 雑誌名: The Journal of Cell Biology 巻: 209 号: 1 ページ: 111-128
  • DOI: 10.1083/jcb.201410050
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ubiquitin is phosphorylated by PINK1 to activate parkin. (2014)
  • 著者名/発表者名: Koyano, F., Okatsu, K., Kosako, H., Tamura, Y., Go, E., Kimura, M., Kimura, Y., Tsuchiya, H., Yoshihara, H., Hirokawa, T., Endo, T., Fon. E. A., Trempe, J. F., Saeki, Y., Tanaka, K., and Matsuda, N.
  • 雑誌名: Nature 巻: 510(in press) 号: 7503 ページ: 162-166
  • DOI: 10.1038/nature13392
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epithelial protein lost in neoplasm modulates platelet-derived growth factor-mediated adhesion and motility of mesangial cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Haruko Tsurumi, et. al
  • 雑誌名: Kidney International 巻: Epub 号: 3 ページ: 548-557
  • DOI: 10.1038/ki.2014.85
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Dissection of protein kinase D signaling during thymocyte development using various phosphoproteomic strategies. (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Kosako, E. Ishikawa, S. Yamasaki
  • 学会等名: HUPO 2016
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2016-09-19
  • 国際学会
• [学会発表] Phos-tagなどのリン酸化プロテオミクス技術の結集によるキナーゼ基質の同定と機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小迫 英尊
  • 学会等名: BMB2015
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-02
  • 招待講演
• [学会発表] 先端プロテオミクス技術によるタンパク質キナーゼ基質の同定と機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小迫 英尊
  • 学会等名: 第15回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: あわぎんホール（徳島県徳島市）
  • 年月日: 2015-06-26
  • 招待講演
• [学会発表] Identification and Functional Analysis of Protein Kinase Substrates using Various Proteomic Technologies, (2015)
  • 著者名/発表者名: 小迫英尊
  • 学会等名: Keystone Symposia
  • 発表場所: Colorado, USA
  • 年月日: 2015-01-13
• [学会発表] リン酸化プロテオミクスによるキナーゼ基質の同定と機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小迫英尊
  • 学会等名: 日本プロテオーム学会2014年会
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2014-07-17
  • 招待講演
• [備考] 細胞情報学分野：：藤井節郎記念医科学センター
  • URL: http://www.fujii.tokushima-u.ac.jp/cellsignaling/
• [備考] 細胞情報学分野 :: 藤井節郎記念医科学センター
  • URL: http://www.fujii.tokushima-u.ac.jp/cellsignaling/