タンパク質品質管理機構

2009 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 19GS0314
• 研究種目: 学術創成研究費
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 京都産業大学 (2011); 京都大学 (2007-2010)
• 研究代表者: 永田 和宏 京都大学, 再生医科学研究所, 教授 (50127114)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2011
• キーワード: 小胞体品質管理 / レドックス / ジスルフィド結合 / EDEM / ERdj5

研究概要

細胞内には、タンパク質の品質を厳正に管理するためのシステムが存在する。特に分泌タンパク質や膜タンパク質の合成の場である小胞体には、分子シャペロンをはじめとしたタンパク質のproductive foldingを促すシステムと、一方でミスフォールドしたタンパク質を適正に処理するための分解促進システムが存在する。後者のシステムは小胞体関連分解機構と呼ばれ、ミスフォールドしたタンパク質を認識する因子、誤ったジスルフィド結合を開裂させる因子、サイトゾルへそれら基質を逆輸送するための因子など、幾つかの小胞体タンパク質が必須の因子として関与することが判明しつつある。本研究では、これら因子の作用機序を分子構造レベルで詳細に解明し、かつ小胞体品質管理機構の全体像をも正確に記述・理解することを目的として、細胞生物学、生化学、構造生物学的研究を展開している。本研究は、ミスフォールドタンパク質が細胞内で蓄積することにより引き起こされる種々の病態の成因解明および治療戦略にも将来的につながり、医学的にも極めて貢献度の高いものである。

研究成果

• [雑誌論文] The novel thioredoxin-related transmembrane protein TMX4 has reductase activity (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Sugiura, K. Araki, 1 S. Iemura, T. Natsume,. J. Hoseki., K. Nagata
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 285(10) ページ: 7135-7142
• [雑誌論文] Human 0S-9, a lectin required for glycoprotein endoplasmic reticulum-associated degradation, recognizes mannose-trimmed N-Glycans (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Hosokawa, Y. Kamiya, D. Kamiya, K. Kato, K. Nagata
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 284(25) ページ: 17061-17068
• [雑誌論文] Autophagic elimination of misfolded procollagen aggregates in the endoplasmic reticulum as a means of cell protection (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Ishida, A. Yamamoto, A. Kitamura, S. R. Lamande, T. YoshimorI, F. B. John, H. Kubota, K. Nagata
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell. 20 ページ: 2744-2754
• [雑誌論文] Dynamic nature of disulfide bond formation catalysts revealed by crystal structures of DsbB (2009)
  • 著者名/発表者名: Inaba, K., Murakami, S., Nakagawa, A., Iida, H., Kinjo, M., Ito, K., Suzuki, M.
  • 雑誌名: EMBO J 28 ページ: 779-791
• [雑誌論文] ERdj5 is required as a disulfide reductase for degradation of misfolded proteins in the ER. (2008)
  • 著者名/発表者名: R. Ushioda, J. Hoseki, K. Araki, G. Jansen, D. Y. Thomas, K. Nagata
  • 雑誌名: Science 321(5888) ページ: 569-572
• [雑誌論文] Gp78 cooperates with RMA1 in ER-associated degradation of CFTRΔF508 (2008)
  • 著者名/発表者名: D. Morito, K. Hirao, F. Tokunaga, N. Hosokawa, D. M. Cyr, K. Tanaka, K. Iwai, K. Nagata
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell. 19 ページ: 1328-1336
• [雑誌論文] MKKS is a centrosome-shuttling protein degraded by disease-causing mutations via CHIP-mediated ubiquitination (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Hirayama, Y. Yamazaki, A. Kitamura, Y. Oda, D. Morito, K. Okawa, H. Kimura, D. M. Cyr, H. Kubota, K. Nagata
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell. 19 ページ: 899-911
• [雑誌論文] A pair of circularly permutated PDZ domains control RseP, the S2P family intramembrane protease of E. coli (2008)
  • 著者名/発表者名: Inaba, K., Suzuki, M., Maegawa, K., Akiyama, S., Ito, K., Akiyama, Y.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 283 ページ: 35042-35052
• [学会発表] Quality control of misfolded proteins in the endoplasmic reticulum. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Nagata
  • 学会等名: 21th IUBMB International Congress and 12^th FAOBMB Congress of Biochemistry and Molecular Biology
  • 発表場所: Shanghai (China)
  • 年月日: 2009-08-05
• [学会発表] Revisiting of collagen-specific molecular chaperone HSP47 : Alternative degradation pathway of misfolded procollagen in the ER ; ERAD and autophagy (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Nagata, Yusaku Masago, Yoshihito Ishida
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Meeting "Molecular Chaperones and stress Response"
  • 発表場所: Cold Spring Harbor (USA)
  • 年月日: 2008-05-01
• [図書] 医学のための細胞生物学、315ページ (2009)
  • 著者名/発表者名: 永田和宏, 塩田浩平, 編
  • 出版者: 南山堂
• [図書] ルーイン細胞生物学、681ページ (2008)
  • 著者名/発表者名: 永田和宏, 中野明彦, 米田悦啓, 須藤和夫, 室伏擴, 榎森康文, 伊藤維昭, 訳
  • 出版者: 東京化学同人