TRIMファミリータンパク質によるシグナル伝達制御

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H04690
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 畠山 鎮次 北海道大学, 医学研究院, 教授 (70294973)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: ユビキチン / シグナル伝達 / タンパク質分解 / タンパク質修飾 / 転写

研究実績の概要

申請者らの研究により、細胞内シグナル伝達制御におけるTRIMファミリーユビキチンリガーゼ群の重要性が明らかとなった。特に、細胞増殖や細胞分化の過程を制御するシグナル伝達系に、TRIMファミリーユビキチンリガーゼが関与していることが示された。そこで本研究申請においては、網羅的ノックダウンスクリーニングやプロテオミクス的手法により、さまざまな細胞内シグナル系におけるユビキチン化を制御するTRIM型ユビキチンリガーゼを同定・解析した。本年度は、心臓特異的な発現をするRNF207の機能解析により、RNF207が心臓の代謝制御に関与することを明らかにした。さらに、プロテオミクス解析により、RNF207の結合タンパク質としてVDAC1を同定し、ミトコンドリア代謝におけるRNF207の役割を解析した。細胞レベルにおいて、マウス胎児心筋細胞を使った実験により、さまざまなストレス刺激によりRNF207のmRNA及びタンパク質レベルの変動が起きることが明らかとなった。さらに、三種類の心不全モデルマウスを使用することにより、RNF207の発現変動は起きることが明らかとなり、RNF207の機能回復が心臓機能の改善・回復に常用であることが示唆された。さらには、siRNAライブラリーを用いたTRIMファミリー遺伝子の網羅的ノックダウンによる機能スクリーニングにより、転写制御や免疫シグナルにおける候補遺伝子を同定し、現在、それらの機能を解析中である。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

初年度に計画した実験が遂行され、かつ興味深いいくつかの結果を得ているから。

今後の研究の推進方策

概ね順調に計画が進んでいるので、予定通りに実験計画を進める予定である。

研究成果

• [雑誌論文] TRIM Family Proteins: Roles in Autophagy, Immunity and Carcinogenesis (2017)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama, S.
  • 雑誌名: Trends Biochem. 巻: 42 ページ: 297-311
  • DOI: 10.1016/j.tibs.2017.01.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRIM proteins and diseases (2017)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, M., Hatakeyama, S.
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: 161 ページ: 135-144
  • DOI: 10.1093/jb/mvw087
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Regulation of intestinal homeostasis by the ulcerative colitis-associated gene RNF186 (2017)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto, K., Kinoshita, M., Tanaka, H., Okuzaki, D., Shimada, Y., Kayama, H., Okumura, R., Furuta, Y., Narazaki, M., Tamura, A., Hatakeyama, S., Ikawa, M., Tsuchiya, K., Watanabe, M., Kumanogoh, A., Tsukita, S. and Takeda, K.
  • 雑誌名: Mucosal Immunol. 巻: 10 ページ: 446-459
  • DOI: 10.1038/mi.2016.58
  • 査読あり
• [雑誌論文] A leukemogenic kinase, FIP1L1-PDGFRA, and a SUMO E3 ligase, PIAS1, form a positive-crosstalk via their enzymatic activities (2017)
  • 著者名/発表者名: Ibata, M., Iwasaki, J., Fujioka, Y., Nakagawa, K., Darmanin, S., Onozawa, M., Hashimoto, D., Ohba, Y., Hatakeyama, S., Teshima, T., Kondo, T.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 208 ページ: 200-207
  • DOI: 10.1111/cas.13129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Early evidence for the role of TRIM29 in multiple cancer models (2016)
  • 著者名/発表者名: Hatakeyama, S.
  • 雑誌名: Expert Opinion on Therapeutic Targets 巻: 20 ページ: 767-770
  • DOI: 10.1517/14728222.2016
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Role of apolipoprotein B100 and oxidized low-density lipoprotein in the monocyte tissue factor induction mediated by anti-β2 glycoprotein I antibodies (2016)
  • 著者名/発表者名: Otomo, K., Amengual, O., Fujieda, Y., Nakagawa, H., Kato, M., Oku, K., Horita, T., Yasuda, S., Matsumoto, M., Nakayama, K.I., Hatakeyama, S., Koike, T, Atsumi, T.
  • 雑誌名: Lupus 巻: 25 ページ: 1288-1298
  • DOI: 10.1177/0961203316638165
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ribophorin II is involved in the tissue factor expression mediated by phosphatidylserine-dependent antiprothrombin antibody on monocytes (2016)
  • 著者名/発表者名: Fujieda, Y., Amengual, O., Matsumoto, M., Kuroki, K., Takahashi, H., Kono, M., Kurita, T., Otomo, K., Kato, M., Oku, K., Bohgaki, T., Horita, T., Yasuda, S., Maenaka, K., Hatakeyama, S., Nakayama, K.I., Atsumi, T.
  • 雑誌名: Rheumatology 巻: 55 ページ: 1117-1126
  • DOI: 10.1093/rheumatology/kew005
  • 査読あり
• [雑誌論文] p53 represses the transcription of snRNA genes by preventing the formation of little elongation complex (2016)
  • 著者名/発表者名: Anwar, D., Takahashia, H., Watanabe, M., Suzuki, M., Fukuda, S., Hatakeyama, S.
  • 雑誌名: Biochim. Biophys. Acta-Gene Regul. Mech. 巻: 1859 ページ: 975-982
  • DOI: 10.1016/j.bbagrm.2016.06.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The novel heart-specific RING finger protein 207 is involved in energy metabolism in cardiomyocytes (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizushima, W., Takahashi , H., Watanabe, M., Kinugawa, S., Matsushima, S., Takada, S., Yokota, T., Furihata, T., Matsumoto, J., Tsuda, M., Chiba, I., Nagashima, S., Yanagi, S., Matsumoto, M., Nakayama, K.I., Tsutsui, H., Hatakeyama, S.
  • 雑誌名: J. Mol. Cell. Cardiol. 巻: 100 ページ: 43-53
  • DOI: 10.1016/j.yjmcc.2016.09.013
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Functions of TRIM family proteins in metabolism and carcinogenesis (2016)
  • 著者名/発表者名: Shigetsugu Hatakeyama
  • 学会等名: International Symposium for New Aspects of the Ubiquitin Research
  • 発表場所: 京都大学基礎医学記念講堂（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-12-06 – 2016-12-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [図書] Ubiquitin-conjugating enzymes (E2s): Adnances in Medicine and Biology Vol 120 (2017)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, M. and Hatakeyama, S.
  • 総ページ数: 23
  • 出版者: Nova Science Publishers