コラーゲンの小胞体・ゴルジ間輸送におけるHSP47の役割

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04259216
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 永田 和宏 京都大学, 胸部疾患研究所, 教授 (50127114)
• キーワード: ストレス蛋白質 / 分子シャペロン / コラーゲン / 小胞体

研究概要

コラーゲンに結合性をもつ新しいストレス蛋白質HSP47について、その機能と発現の解析に焦点を絞って研究を行なった。
in vivoクロスリンク法に、特異抗体を用いた免疫沈降法、パルスチェイス法などを併用することによって、次のような点が明らかになった。ポリソームで合成されたプロコラーゲンは、小胞体へ入るとただちにHSP47と結合する。HSP47は、プロコラーゲンが3本鎖構造をとり、ヒドロキシレーションやグリコシレーションなどのプロセシングを受ける過程を助けているものと思われる。プロコラーゲんがゴルジ体を経由して分泌される前に、HSP47は解離し、そのC末端に存在するRDEL配列によって、小胞体へと戻される。このようにHSP47は、小胞体とゴルジ間をシャトルのように往復しながら、コラーゲンの3本鎖形成、プロセシング、分泌などを助ける、いわゆる分子シャペロンとして機能しているものと思われる。
コラーゲンの3本鎖形成を阻害した場合、チレフェルディンAなどの試薬によって小胞体からゴルジへの輸送を阻害した場合などは、HSP47はコラーゲンから解離せず、異常コラーゲンの分泌を抑えているものと考えることができる。これも従来から言われてきた分子シャペロンの機能の一つである。これまでのストレス蛋白質と異なり、HSP47は基質特異性をもつストレス蛋白質として最初に発見されたものである。
HSP47のゲノムDNAクローニングに成功した。HSP47ゲノムは、6個のエキソンをもち、またそのプロモーター分位には、よく保存された熱ショックエレメント(HSE)が存在することを明らかにし、厳密な意味でHSP47をストレス蛋白質と見なせることが明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] N.NAKAMURA,K.NAGATA: "Purification and characterization of a vimentin-specific proteasi in mousi inyeloid leukemia cells." European Journal of Biochemistry. 205. 947-954 (1992)
• [文献書誌] H.TAKEXHI,K.NAGATA: "Molecular cloning of a mouse 47-KDa heat shock protcin(HSP47),a collagen-binding stress protein." European Journal of Biochemistry. 206. 323-329 (1992)
• [文献書誌] A.NAKAI,K.NAGATA: "Involvement of the stress protein HSP47 in procollagen processing in the evdoplgsmic reticulum." Journal of Cell Biology. 117. 903-914 (1992)
• [文献書誌] H.HOSOKAWA,K.NAGATA: "Inhibition of the activation of heat shock factor in vivo and in vitro by flavonoids" Moleular and Cellular Biology. 12. 3490-3498 (1992)
• [文献書誌] M.YANAGUCHI,K.HAGATA: "Dowii-regulation of interleukin 6 receprors of moucc myebmonocytic leukemic cells by leukemia inhibitory factor." Journal of Biological Chemistry. 267. 22035-22042 (1992)
• [文献書誌] N.KIOKA,K.NAGATA: "Quercetin,a bioflavonoid,inhibits the increase of human multidruh resistauce geue(MDR1)expression coused by arseuite." FEBS Letters. 117. 307-309 (1992)