孤発性神経変性疾患発症に関わるニトロソ化シグナルの分子作用メカニズム

2012 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 活性酸素のシグナル伝達機能
• 研究課題/領域番号: 20117011
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 岡山大学 (2010-2012); 北海道大学 (2008-2009)
• 研究代表者: 上原 孝 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00261321)
• 研究分担者: 西屋 禎 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (80399831)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 一酸化窒素 / 酸化ストレス / 神経細胞 / アポトーシス / 神経変性疾患 / シグナル伝達

研究概要

代表者は一酸化窒素(NO)の新規標的蛋白質を単離/同定する目的で,抗体アレイを用いたスクリーニングシステムを開発した.およそ2000種の抗体を使用して探索したところ,今回50種の候補が得られた.この中,これまでに発表されていなかった脱リン酸化酵素PTENについてさらに解析し,PTENが介在するシグナル伝達において新たなNOによる調節機構を発見した.また,誘導型NO合成酵素の寿命を直接制御する蛋白質としてSPSB2を同定した.

研究成果

• [雑誌論文] Participation of metabotropic glutamate receptors in pentetrazol-induced kindled seizure (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Y., Kaida, Y., Fukuhara, S., Takechi, K., Uehara, T., and Kamei, C
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: 52 ページ: 140-150
  • DOI: 10.1111/j.1528-1167.2010.02764.x
• [雑誌論文] On-off system for PI3-kinase-Akt signaling through S-nitrosylation of PTEN (2011)
  • 著者名/発表者名: Numajiri, N., Takasawa, K., Nishiya, T., Tanaka, H., Ohno, K., Hayakawa, W., Asada, M., Matsuda, H., Azumi, K., Kamata, H., Nakamura, T., Hara, H., Minami, M., Lipton, S.A. and Uehara, T
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 108 ページ: 10349-10354
  • DOI: doi:10.1073/pnas.1103503108
• [雑誌論文] Screening systems for identification of S-nitrosylated proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: Uehara, T. and Nishiya, T
  • 雑誌名: Nitric Oxide 巻: 25 ページ: 108-111
  • DOI: doi:10.1016/j.niox.2010.11.002
• [雑誌論文] The ECS (SPSB) E3 ubiquitin ligase is the master regulator of the lifetime of inducible nitric-oxide synthase. Biochem (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, K., Nishiya, T., Maekawa, S., Horinouchi, T., Ogasawara, K., Uehara, T., and Miwa, S
  • 雑誌名: Biophys. Res. Commun 巻: 409 ページ: 46-51
  • DOI: doi:10.1016/j.bbrc.2011.04.103
• [雑誌論文] SPRY domain-containing SOCS box protein-1 (SPSB1), SPSB2, and SPSB4 are master regulators of proteasome-dependent degradation of iNOS (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishiya, T., Matsumoto, K., Maekawa, S., Horinouchi, T., Fujimuro, M., Ogasawara, K., Uehara, T., and Miwa, S
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 286 ページ: 9009-9019
  • DOI: doi:10.1074/jbc.M110.190678
• [学会発表] ガス状分子の神経細胞死に対する作用機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 学会等名: 第39回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2012-07-19
• [学会発表] NOによる蛋白質修飾と神経細胞死制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 学会等名: 第53回日本生化学会 中国・四国支部例会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2012-05-18
• [学会発表] A novel modulatory 'on-off' system for PI 3-kinase-Akt signaling through S-nitrosylation (2011)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 学会等名: 第11回日本NO学会学術集会
  • 発表場所: 昭和薬科大学
  • 年月日: 2011-05-14
• [学会発表] 抗体アレイを使用した新規S-ニトロシル化蛋白質の探索 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Detection of oxidized protein-disulfide isomerase with a specific antibody (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uehara
  • 学会等名: 40^<th> Annual Meeting Neuroscience 2010
  • 発表場所: San Diego Convention Centre
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] ニトロソ化ストレスを切り口とした神経変性疾患の早期診断/治療薬開発へのアプローチ (2010)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 学会等名: 生体機能と創薬シンポジウム 2010京都
  • 発表場所: グランヴィア京都
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] The life time of iNOS is regulated by the SPRY domain-containing SOCS box protein family linking iNOS to the elongin BC-Cul5-Rbx2 E3 ubiquitin ligase complex (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Nishiya, Satoshi Maekawa, Masahiro Fujimuro, Kouetsu Ogasawara, Takashi Uehara, and Soichi Miwa
  • 学会等名: The 6^<th> International Conference on the Biology, Chemistry, and Therapeutic Applications of Nitric oxide
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2010-06-17
• [学会発表] Detection of oxidized ER protein by nitrosative/oxidative stress with a specific antibody (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Uehara
  • 学会等名: The 6^<th> International Conference on the Biology, Chemistry, and Therapeutic Applications of Nitric oxide
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-06-16
• [図書] 一酸化窒素(NO)結合性(S-ニトロシル化)タンパク質の網羅的同定,生化学85(1) (2013)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 総ページ数: 6
• [図書] 小胞体内ニトロシル化による神経変性疾患の発症,脳21 (2013)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 金芳堂
• [図書] タンパク質ニトロシル化による細胞生死調節,実験医学30(17) (2012)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 発癌/神経細胞の生死に関わる細胞内ROSシグナル制御,細胞工学31(2) (2012)
  • 著者名/発表者名: 鎌田英明,上原 孝
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 秀潤社
• [図書] NOはPI3-キナーゼ-Aktシグナルのスイッチ分子として機能している,実験医学29(18) (2011)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: 羊土社
• [図書] NO・ニトロソ化シグナルと細胞死,実験医学27(15) (2009)
  • 著者名/発表者名: 上原 孝
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 羊土社
• [備考] (1)平成23年6月7日掲載,山陽新聞(27面)「NO濃度細胞生死の鍵/脳梗塞新薬に期待」
• [備考] (2)平成23年6月7日放送,RSK山陽放送 RSKニュース「脳梗塞に新たな治療の可能性」
• [備考] (3)平成23年6月7日放送,KSB瀬戸内海放送 KSBニュース「脳こうそくの治療に期待 世界初の発見」
• [備考] (4)平成23年6月7日WEB掲載,東京新聞「細胞生死の鍵はNO,治療応用も」
• [備考] (5)平成23年6月7日WEB掲載,福井新聞「細胞生死の鍵はNO,治療応用も」
• [備考] (6)平成23年6月16日掲載,朝日新聞(29面)「一酸化窒素濃度 脳細胞生死の鍵」
• [備考] (7)平成23年6月17日掲載,科学新聞(4面)「細胞生死の鍵握る一酸化窒素 2面性の作用機構解明 ガンなどの新たな治療薬も」
• [備考] (8)平成23年6月19日掲載,読売新聞(31面)「細胞の保護・破壊 濃度次第 一酸化窒素の作用解明」
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.okayama-u.ac.jp/lab/yakuri/Uehara_Lab/Welcome.html