| 研究課題/領域番号 |
17K09887
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| 研究機関 | 奈良県立医科大学 |
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研究代表者 |
秦野 修 奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (40164850)
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| 研究分担者 |
竹田 浩之 愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 准教授 (40609393)
大西 健 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (50152195)
竹森 洋 岐阜大学, 工学部, 教授 (90273672)
三宅 牧人 奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (80601400)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | ステロイドホルモン産生 / 標的プロテオミクス / Salt-Inducible Kinases / コムギ胚芽無細胞タンパク質合成 / AlphaScreen 法 / 質量分析 |
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| 研究実績の概要 |
塩誘導キナーゼ（SIK1,2,3)はAMPKファミリーに属し、SIK1,2,3 の各欠損マウスはステロイドホルモン合成酵素群の発現異常、生殖異常、代謝異常、軟骨形成異常、虚血性疾患などの多彩で重篤な異常を呈する。これら多様な表現型異常に関与する SIK1,2,3 に結合するタンパク質を、ヒト転写因子群、シグナル伝達関連分子群から網羅的に同定する目的で、SIK1,2,3 各種のキナーゼドメインをコムギ胚芽無細胞系で合成すると共に、それらのビオチン化を行った後 Western Blot 法で各々のタンパク質の合成を確認した。次に、愛媛大学プロテオサイエンスセンターが構築した約8300種のヒトタンパク質アレイ（転写因子等のDNA結合タンパク質群：約1300種、プロテインキナーゼ群：約500種等を含む）から SIK1,2,3 キナーゼドメインの各々に強く結合するヒトタンパク質を AlphaScreen 法で網羅的に探索したところ、SIK1,2,3 の各種キナーゼドメインに強く結合するヒトタンパク質を各々について複数種同定した。又、ステロイド産生組織の機能解析のため、ステロイドホルモン類の新たな誘導体化試薬を用いたより簡便で高感度なステロイドホルモンの質量分析イメージング法の開発を行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
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
ヒト SIK1,2,3 に結合し、SIKシグナル伝達に関与するヒトタンパク質を同定するために、ビオチン化したヒト SIK1,2,3 の各キナーゼドメインと、ヒトプロテインキナーゼ群、転写因子群等をほぼ網羅的に含む約8300種のヒトタンパク質アレイから、AlphaScreen 法を用いて結合タンパク質の網羅的な探索を行い、SIK1,2,3 各種のキナーゼドメインに対して強く結合するヒトタンパク質を、各々について複数種同定を行ったから。
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| 今後の研究の推進方策 |
SIK1,2,3 のキナーゼドメインと相互作用するタンパク質を、約8300種からなるヒトプロテインアレイ(プロテインキナーゼ群、転写因子群等をほぼ網羅的に含む)からスクリーニングしたところ、SIK1,2,3 の各キナーゼドメインに強く結合するヒトタンパク質を各々複数種同定できたが、SIK1,2,3 間で結合タンパク質の種類に大きな違いはなかった。SIK1,2,3 の各欠損マウスは、それぞれに特徴的な異なる表現系異常を呈することから、今後、各SIK種に特徴的な異なる結合タンパク質の同定が望まれる。これを克服する解決法の一つとして、培養細胞などのより in vivo に近い状態でのSIK結合タンパク質の同定が必要と考えられるため、培養細胞に導入して結合タンパク質を同定可能な近位依存性ビオチン化酵素（最近開発された AirID 等)を用いて、SIK1,2,3 の機能に関連した結合タンパク質同定を行っていきたい。これにより各SIKキナーゼに特異的なシグナル伝達系を明らかにすると共に、ステロイドホルモン産生機構への関連を質量分析イメージング法等を併用して明らかにしていきたい。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
次年度に研究延長するため、次年度に使用できるように年度内に全て使用し切らずに、次年度使用額が生じた。次年度使用額は消耗品に使用する。
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