細胞膜透過型Pin1の作成と幹細胞分化

• 研究課題/領域番号: 26660287
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用分子細胞生物学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 内田 隆史 東北大学, 農学研究科, 教授 (80312239)
• 研究分担者: 内田 千代子 福島大学, 人間発達文化学類, 教授 (80312776)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: Pin1 / 間葉系幹細胞 / 細胞分化 / 細胞膜透過性Pin1 / TAT-Pin1 / 脂肪細胞 / インテグリン / 酵素 / 分化 / 細胞周期 / 細胞膜透過 / 細胞死

研究成果の概要

PTD　(Protein transduction domain) としてはtrans-activator of transcription (TAT）を融合させ、さらに間葉系幹細胞膜に発現している接着因子インテグリンα5β1に結合するArg-Gly-Asp（RGD）を2個N末端に付与した (RGD)2-TAT-Pin1を作成した。Pin1の機能評価は、Pin1-/-；p53-/-マウスより構築した脂肪由来間葉系幹細胞(Pin1-KO ASC)株を使用した。(RGD)2-TAT-Pin1によるASCの脂肪細胞への分化能は高まった。骨、軟骨への分化能について現在検討中である。

研究成果

• [雑誌論文] Loss of Pin1 suppresses Hedgehog-driven medulloblastoma tumorigenesis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Xu T, Zhang H, Park S, Venneti S, Kuick R, Ha K, Michael LE, Santi M, Uchida C, Uchida T, Srinivasan A, Dlugosz A, Olson J, Camelo-Piragua S, Rual JF
  • 雑誌名: Neoplasisa 巻: 19 ページ: 216-225
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Brown Algae polyphenol, a prolyl isomerase Pin1 inhibitor, prevents obesity by inhibiting the differentiation of stem cells into adipocytes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki A, Saeki T, Ikuji H, Uchida C, Uchida T
  • 雑誌名: Plos One 巻: 11(12) 号: 12 ページ: e0168830-e0168830
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0168830
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The Protein Level and Transcription Activity of Activating Transcription Factor 1 is Regulated by Prolyl-isomerase Pin1 in Nasopharyngeal Carcinoma Progression. (2016)
  • 著者名/発表者名: Huang GL, Liao D, Chen H, Lu Y, Chen L, Li H, Li B, Liu W, Ye C, Li T, Zhu Z, Wang J, Uchida T, Zou Y, Don Z, He Z
  • 雑誌名: Cell Death Dis 巻: 7(12) 号: 12 ページ: e2571-e2571
  • DOI: 10.1038/cddis.2016.349
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Prolyl Isomerase Pin1 Regulates Doxorubicin- Inducible P-glycoprotein Level by Reducing Foxo3 Stability. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shimizu T, Bamba Y, Kawabe Y , Fukuda T, Fujimori F, Takahashi K, Uchida C, and Uchida T
  • 雑誌名: Biochemical Biophysical Research Communications 巻: 471 号: 2 ページ: 328-333
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.02.014
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] sNOOOpy, a Sensor for Physiological NO3－/NO2－ Employing a Bacterial Two-Component Regulatory System. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hidaka M, Gotoh A, Shimizu T, Minamisawa K, Imamura H and Uchida T
  • 雑誌名: Journal Biological Chemistry 巻: 291 号: 5 ページ: 2260-2269
  • DOI: 10.1074/jbc.m115.687632
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mycoplasma pneumonia of swine (MPS) resistance and immune characteristics of pig lines generated by crossing an MPS pulmonary lesion selected Landrace line and a highly immune capacity selected Large White line. (2016)
  • 著者名/発表者名: Borjigin L, Shimazu T, Katayama Y, Watanabe K, Kitazawa H, Roh SG, Aso H, Katoh K, Uchida T, Suda Y, Sakuma A, Nakajo M, Suzuki K
  • 雑誌名: Animal Science Journal 巻: 印刷中 号: 8 ページ: 972-981
  • DOI: 10.1111/asj.12529
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Immunogenic properties of Landrace pigs selected for resistance to mycoplasma pneumonia of swine. (2016)
  • 著者名/発表者名: Borjigin L, Shimazu T, Katayama Y, Watanabe K, Kitazawa H, Roh S, Aso H, Katoh K, Uchida T, Suda Y, Sakuma A, Nakajo M and Suzuki K
  • 雑誌名: Animal Science Journal 巻: 印刷中 号: 5 ページ: 638-645
  • DOI: 10.1111/asj.12471
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Immunogenic properties of Landrace pigs selected for resistance to mycoplasma pneumonia of swine. (2016)
  • 著者名/発表者名: Borjigin L, Shimazu T, Katayama Y, Li M, Satoh T, Watanabe K, Kitazawa H, Roh S, Aso H, Katoh K, Uchida T, Suda Y, Sakuma A, Nakajo M and Suzuki K
  • 雑誌名: Animal Science Journal 巻: 印刷中 号: 3 ページ: 321-329
  • DOI: 10.1111/asj.12440
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Prolyl isomerase Pin1 negatively regulates AMP-activated protein kinase (AMPK) by associating with the CBS domain in the γ subunit (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakatsu Y, Iwashita M, Sakoda H, Ono H, Nagata K, Matsunaga Y, Fukushima T, Fujishiro M, Kushiyama A, Kamata H, Takahashi S, Katagiri H, Honda H, Kiyonari H, Uchida T, Asano T
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 290 号: 40 ページ: 24255-24266
  • DOI: 10.1074/jbc.m115.658559
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pin1 Promotes Neuronal Death in Stroke by Stabilizing Notch Intracellular Domain (2015)
  • 著者名/発表者名: 1.Baik SH, Fane M, Hyung PJ, Cheng YL, Yun UJ, Choi Y, Park JS, Chai B, Park JS, Back aik SH, Fane M, Hyung PJ, Cheng YL, Yun UJ, Choi Y, Park JS, Chai B, Park JS, Back SH, Jeong JI, Jang YJ, Bahn G, Lee JY, Li YI, Sobey C, Uchida T, Park JH, Kim HT, Tang S, Arumugam T and Jo DG.
  • 雑誌名: Ann Neurol 巻: 77(3) 号: 3 ページ: 504-516
  • DOI: 10.1002/ana.24347
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Phosphatidylethanolamine plasmalogen enhances the inhibiting effect of phosphatidylethanolamine on γ-secretase activity (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Onodera, Eugene Futai, Eiichiro Kan, Naoki Abe, Takafumi Uchida, Yoshiyuki Kamio and Jun Kaneko
  • 雑誌名: Journal of Biochemistry,156,(2015)] 巻: 156 号: 5 ページ: 301-309
  • DOI: 10.1093/jb/mvu074
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Neurotensin enhances sperm capacitation and the acrosome reaction in mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤英明
  • 雑誌名: BIOLOGY OF REPRODUCTION 巻: 91(2)53 号: 2 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1095/biolreprod.113.112789
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The nitrate-sensing NasST system regulates nitrous oxide reductase and periplasmic nitrate reductase in Bradyrhizobium japonicum. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sanchez, C., M. Itakura, T. Okubo, T. Matsumoto, H. Yoshikawa, A. Gotoh, M. Hidaka, T. Uchida, and K. Minamisawa.
  • 雑誌名: Environmental Microbiology 巻: 16 号: 10 ページ: 3263-3274
  • DOI: 10.1111/1462-2920.12546
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pin1 regulates osteoclast fusion through suppression of the master regulator of cell fusion DC-STAMP. (2014)
  • 著者名/発表者名: 5.Islam R, Bae HS, Yoon WJ, Woo KM, Baek JH, Kim HH, Uchida T, and Ryoo HM
  • 雑誌名: J Cell Physiol, 巻: 229 号: 12 ページ: 2166-2174
  • DOI: 10.1002/jcp.24679
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A high-throughput screen for inhibitors of the prolyl isomerase, Pin1, identifies a seaweed polyphenol that reduces adipose cell differentiation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mori T, Hidaka M, Ikuji H, Yoshizawa I, Toyohara H, Okuda T, Uchida C, Asano T, Yotsu-Yamashita M, Uchida T
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 巻: 78 号: 5 ページ: 832-838
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.905189
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Site-specific Phosphorylation of Tau Protein is Associated with Deacetylation of Microtubules in Mouse Spermatogenic Cells During Meiosis. (2014)
  • 著者名/発表者名: 7.Inoue H, Hiradate Y, Shirakata Y, Kanai K, Kosaka K, Gotoh A, Fukuda Y, Nakai Y, Uchida T, Sato E and Tanemura K
  • 雑誌名: FEBS Lett. 巻: 588, 号: 11 ページ: 2003-2008
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2014.04.021
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Establishment of mesenchymal stem cell line from p53-deleted mouse and its application to drug discovery (2017)
  • 著者名/発表者名: Uchida T, Miyashita T, Suzuki T, Suzuki A, Uchida C
  • 学会等名: Bioprocessing summit
  • 発表場所: Boston, USA
  • 年月日: 2017-08-16
  • 国際学会
• [学会発表] Pin1によるFoxO3を介したP-glycoproteinの発現制御機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 清水泰希、坂場義正、川邉庸介、内田隆史
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学（京都府・京都市）
  • 年月日: 2017-03-19
• [学会発表] Pin1は脂肪由来間葉系幹細胞の分化を促進させた (2016)
  • 著者名/発表者名: 鈴木寿弥 等
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会、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(兵庫県 神戸市）
  • 年月日: 2016-12-03
• [学会発表] プロリン異性化酵素Pin1は受精卵の卵割に機能する (2016)
  • 著者名/発表者名: 星野由美、宮本拓真、川合智子、内田隆史、島田昌之
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2016-12-02
• [学会発表] 海藻ポリフェノールはPin1活性を阻害しマウスの脂肪量を低下させた (2016)
  • 著者名/発表者名: 鈴木充子 等
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会、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(兵庫県 神戸市）
  • 年月日: 2016-12-02
• [学会発表] Growth arrest specific protein 7bによる微小管関連蛋白質Tauの制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 清水泰希、藤田彩子、後藤愛那、日高將文、内田隆史
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際会議センター （宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] Pin1はCamKIIの活性を低下させることでTauの機能制御を行う (2016)
  • 著者名/発表者名: 菅原佑衣、金井研太、清水泰希、広瀬恵子、日高将文、内田千代子、内田隆史
  • 学会等名: 第89回本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際会議センター （宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] プロリン異性化酵素Pin1阻害剤である褐藻ポリフェノールによる脂肪由来間葉系幹細胞の脂肪細胞への分化抑制 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鈴木充子、佐伯俊之、内田隆史、内田千代子
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際会議センター （宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] c-Mycとの相互作用によるPin1の構造変化を解析できるFRET法の確立 (2016)
  • 著者名/発表者名: 畠山皓大, 岡部恵美子、日高将文、内田隆史
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際会議センター （宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] プロリン異性化酵素Pin1による着床前初期胚発生に果たす役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 星野由美、川合智子、内田隆史、島田昌之
  • 学会等名: 第34回日本受精着床学会総会・学術講演会
  • 発表場所: 軽井沢プリンスホテルウエスト（長野県・軽井沢町）
  • 年月日: 2016-09-15
• [学会発表] 卵子の形成・成熟、受精後の初期胚発生過程におけるプロリン異性化酵素Pin1の発現と機能 (2016)
  • 著者名/発表者名: 星野由美、川合智子、内田隆史、島田昌之
  • 学会等名: 第57回日本卵子学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター（新潟県・新潟市）
  • 年月日: 2016-05-14
• [学会発表] プロリン異性化酵素Pin1阻害ポリフェノールの発見 (2016)
  • 著者名/発表者名: 對馬早織 等
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道 札幌市）
  • 年月日: 2016-03-30
• [学会発表] 微生物環境応答システムの速度論的解析と応用開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 日高將文 等
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道 札幌市）
  • 年月日: 2016-03-30
• [学会発表] Crisper/Cas9 法によるPin1-欠損ヒト細胞の作製と解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 秋吉皓太 等
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道 札幌市）
  • 年月日: 2016-03-29
• [学会発表] マウス卵子および初期胚におけるPin1の局在解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高橋さゆり 等
  • 学会等名: 日本卵子学会
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター（栃木県 宇都宮市）
  • 年月日: 2015-05-31
• [学会発表] Pin1によるタウキナーゼ活性制御の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 馬場 貴大, 金井 研太, 日高 將文, 内田 隆史
  • 学会等名: 農芸化学会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-27
• [学会発表] Pin1 gene deficient mice impaired spatial cognitive function and exhibited frontotemporal lobar atrophy (2015)
  • 著者名/発表者名: 大滝博和、桐山恵介、渡邊潤、山本麗奈、松本皆子、高橋勝彦、内田隆史、塩田清二
  • 学会等名: 日本解剖学会総会・全国学術集会・日本生理学会大会合同大会（
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2015-03-21
• [学会発表] 根粒菌の二成分制御システムを利用したNO3－/NO2－バイオセンサーの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 後藤愛那、日高將文、清水泰希、板倉学、クリスチーナ・サンチェス、南澤究、今村博臣、内田隆史
  • 学会等名: 日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都国際会館
  • 年月日: 2014-10-15
• [学会発表] Improvement of FRET based indicator for structural change of Pin1 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡部恵美子、日高將文、内田隆史
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜国際会議場
  • 年月日: 2014-10-15
• [学会発表] プロリン異性化酵素Pin1による脳内CaMKIIの活性と安定性制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 金井研太、馬場貴大、日高 將文、内田 隆史
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜国際会議場
  • 年月日: 2014-10-15
• [学会発表] Pin1阻害剤としてのポリフェノール類の構造・機能相関 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小坂啓太、生地絋子、日高將文、内田隆史
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜国際会議場
  • 年月日: 2014-10-15
• [学会発表] Pin1/p53ダブルノックアウトマウス由来 脂肪由来間葉系幹細胞株の樹立と解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐伯俊幸、鈴木寿弥、秋吉皓太、阿部素子、内田隆史
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜国際会議場
  • 年月日: 2014-10-15
• [備考] 東北大学農学研究科 分子酵素学研究室
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/enzyme/index-j.html
• [備考] 分子酵素研究室
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/enzyme/index-j.html