2019 年度研究成果報告書

シャトル分子を介したプロテアソーム活性制御機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	18K14913
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
研究機関	公益財団法人東京都医学総合研究所
研究代表者	土屋光公益財団法人東京都医学総合研究所, 生体分子先端研究分野, 主任研究員 (90760132)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード	タンパク質分解
研究成果の概要	ユビキチン・プロテアソーム系による選択的なタンパク質分解は様々な生命現象を制御している。従来、ユビキチン化された基質タンパク質はプロテアソームに直接認識され分解されると考えられてきた。これに対し、研究代表者らはこれまでに、定量プロテオミクス解析により、プロテアソーム基質の実に約90%がシャトル分子によって捕捉されてプロテアソームへと運搬される「シャトル経路」を介することを見出した。本研究では、シャトル分子の新たな機能としてユビキチン鎖と共に相分離し、核内のタンパク質品質管理に関与することを見出した。
自由記述の分野	分子生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	これまで、プロテアソームがユビキチン化基質を直接認識し分解すると考えられてきた。このためプロテアソーム自身の活性制御機構については十分に解析が進んでいない。よってシャトル分子制御によるプロテアソーム制御機構を解明する本研究はユビキチン・プロテアソーム系の基本的な作動機構について新規の提案をする研究であり学術的に新規性の高いものである。また、ユビキチン・プロテアソーム系の機能破綻はがんや自己免疫疾患、神経変性疾患など様々な疾患を引き起こすと考えられている。よって本研究によるシャトル分子を介したプロテアソーム依存的分解制御機構の解明は、将来の治療薬開発のための分子基盤となることが期待される。