脂質性シグナル分子産生酵素のパートナー蛋白質の網羅的探索を基盤とした生理機能解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20247010
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 金保 安則 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 教授 (00214437)
• 連携研究者: 長谷川 潤 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 助教 (10332230) ; 船越 祐司 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 助教 (30415286)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: PIP5-キナーゼ / ホスホリパーゼD / アダプター蛋白質 / クラスリン依存的エンドサイトーシス / NMDA受容体 / 長期抑制 / 好中球 / 精子形成

研究概要

脂質性シグナル分子産生酵素のPIP5KとPLDの各アイソザイムの生理機能解析を行った。PIP5Kγ661は、海馬神経細胞において、クラスリンアダプター複合体AP-2と相互作用してAMPA受容体のエンドサイトーシスを促進し、長期抑制を誘起すことを明らかにした。さらに、PIP5KαとPIP5Kβは、精子形成に重要であることを明らかにした。また、PLDは、好中球機能に重要であることが報告されているが、それらの研究結果はアーチファクトである可能性を示唆した。

研究成果

• [雑誌論文] Regulation of PIP5K activity by Arf6 and its physiological significance. (2011)
  • 著者名/発表者名: Funakoshi Y., Hasegawa H., Kanaho Y.
  • 雑誌名: J.Cell.Physiol. 226 ページ: 888-895
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphatidylinositol-4-Phosphate-5-Kinase alpha Deficiency Alters Dynamics of Glucose-Stimulated Insulin Release to Improve Glucohomeostasis and Decrease Obesity in Mice. (2011)
  • 著者名/発表者名: Huang P., Yeku O., Zong H., Tsang P., SuW., Yu X., Teng S., Osisami M, Kanaho Y., Pessin J., Frohman MA.
  • 雑誌名: Diabetes 60 ページ: 454-463
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tissue-and Development-Dependent Expression of the Small GTPase Arf6 in Mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Akiyama M., Zhou M., Sugimoto R., Hongu T., Furuya M., Funakoshi Y., Kato M., Hasegawa H., Kanaho Y.
  • 雑誌名: Dev.Dyn. 239 ページ: 3416-3436
  • 査読あり
• [雑誌論文] SIRT1 regulates thyroid-stimulated hormone release by enhancing PIP5Kgamma activity through deacylation of specific lysine residues in mammals. (2010)
  • 著者名/発表者名: Akieda-Asai S., Zaima N., Ikegami K., Kahyo T., Yao I., Hatanaka T., Iemura S., Sugiyama R., Yokozeki T., Eishi Y., Koike M., Ikeda K., Chiba T., Yamaza H., Shinokawa I., Song SY., Matsuno A., Mizutani A., Sawabe M., Chao MV., Tanaka M., Kanaho Y., Natsume T., Sugimura H., Date Y., McBurney MW., Guarente L., Setou M.
  • 雑誌名: PLos One 5 ページ: e11766
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphatidylinositol 4-phosphate 5-kinases and phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate synthesis in the brain. (2010)
  • 著者名/発表者名: Volpicelli-Daley LA., Lucast L., Gong LW., Sasaki J., Sasaki T., Abrams CS., Kanaho Y., De Camilli P.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 285 ページ: 28708-28714
  • 査読あり
• [雑誌論文] The scaffold protein JIP3 functions as a downstream effector of the small GTPase ARF6 to regulate neurite morphogenesis of cortical neurons. (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki A., Arikawa C., Kuwahara Y., Itoh K., Watanabe M., Watanabe H., Suzuki T., Funakoshi Y., Hasegawa H., Kanaho Y.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 584 ページ: 2801-2806
  • 査読あり
• [雑誌論文] The tyrosine kinase Fer is a downstream target of the PLD-PA pathway that regulates cell migration. (2009)
  • 著者名/発表者名: Itoh T., Hasegawa J., Tsujita K., Kanaho Y., Takenawa T.
  • 雑誌名: Sci.Signal. 2,ra52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sequential regulation of DOCK2 dynamics by two phospholipids during neutrophil chemotaxis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishikimi A., Fukuhara H., Su W., Hongu T., Takasuga S., Mihara H., Cao Q., Sanematsu F., Kanai M., Hasegawa H., Tanaka Y., Shibasaki M., Kanaho Y., Sasaki T., Frohman M.A., Fukui Y.
  • 雑誌名: Science 324 ページ: 384-387
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phospholipase D signaling and its involvement in neurite outgrowth. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kanaho Y., Funakoshi Y., Hasegawa H.
  • 雑誌名: Biochim.Biophys.Acta 1791 ページ: 898-904
  • 査読あり
• [雑誌論文] Loss of PIP5KIβ demonstrates that PIP5KI isoform-specific PIP 2 synthesis is required for IP 3 formation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Wang Y., Chen X., Lian L., Tang T., Stalker TJ., Sasaki T., Kanaho Y., Brass LF., Choi J.K., Hartwig J.H., Abrams C.S.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 105 ページ: 14064-16069
  • 査読あり
• [雑誌論文] Loss of PIP5KIγ, unlike other PIP5KI isoforms, impairs the integrity of the membrane cytoskeleton in murine megakaryocytes. (2008)
  • 著者名/発表者名: Wang Y., Litvinov RI., Chen X., Bach TL., Lian L., Petrich B.G., Monkley S.J., Kanaho Y., Critchley D.R., Sasaki T., Birnbaum M.J., Weisel J.W., Hartwig J., Abrams C.S.
  • 雑誌名: J.Clin.Invest. 118 ページ: 812-819
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel activation mechanism and physiological function of PIP5Kγ661. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kanaho Y., Nakano-Kobayashi A., Yokozeki T.
  • 雑誌名: Adv.Enzyme Regul. 48 ページ: 88-96
  • 査読あり
• [学会発表] 精子形成においてホスファチジルイノシトール4-リン酸5-キナーゼは必須である (2011)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、杉本里香、山下美鈴、野口純子、岡田理沙、鵜木隆光、船越祐司、馬場忠、金保安則
  • 学会等名: 日本薬学会第131年会、東日本大震災のため要旨発表のみ
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] リン脂質キナーゼPIP5KC661とAP-2複合体の結合はポストシナプス可塑性を制御する (2010)
  • 著者名/発表者名: 鵜木隆光、松田信爾、掛川渉、船越祐司、長谷川潤、柚崎通介、金保安則
  • 学会等名: BMB2010
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] ホスファチジルイノシトール4-リン酸5-キナーゼ欠損マウスにおける精子形成不全 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、杉本里香、山下美鈴、野口純子、岡田理沙、鵜木隆光、船越祐司、馬場忠、金保安則
  • 学会等名: 第52回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 森秋旅館(群馬県渋川市)
  • 年月日: 2010-06-15
• [学会発表] PhospholipaseDはマウス好中球における活性酸素産生,酵素放出には必須でない (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤隆信、本宮綱記、坂本めぐみ、船越祐司、長谷川潤、金保安則
  • 学会等名: 第62回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
  • 年月日: 2010-05-21
• [学会発表] ARF6によるPIP5Kアイソザイム活性制御機構の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 船越祐司、樋口珠美、佐藤隆信、長谷川潤、金保安則
  • 学会等名: 第62回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] Involvement of small GTPase Arf6 in angiogenesis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hongu T., Funakoshi Y., Hasegawa H., Kanaho Y.
  • 学会等名: International Symposium on Cellular Signaling.
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 20091118-20091119
• [学会発表] ホスファチジルイノシトール4-リン酸5-キナーゼα、βは精子形成に不可欠である (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、杉本里香、山下美鈴、野口純子、岡田理沙、鵜木隆光、船越祐司、馬場忠、金保安則
  • 学会等名: 第6回日本病理学会カンファレンス
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 20090731-20090801
• [学会発表] ホスファチジルイノシトール4-リン酸5-キナーゼの精子形成への関与 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、杉本里香、山下美鈴、野口純子、岡田理沙、鵜木隆光、船越祐司、馬場忠、金保安則
  • 学会等名: 第61回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 20090605-20090606
• [学会発表] The role of PIP5K in wound healing. (2009)
  • 著者名/発表者名: Okada R., Hasegawa H., Furuya Y., Funakoshi Y., Kanaho Y.
  • 学会等名: The 5^<th>Japan-Korea Conference in Cellular Signaling for Young Scientists.
  • 発表場所: ハウステンボス(長崎)
  • 年月日: 2009-11-25
• [学会発表] Isozyme specific activation of PIP5K by ARF6. (2009)
  • 著者名/発表者名: Higuchi T., Sato T., Hasegawa H., Funakoshi Y., Kanaho Y.
  • 学会等名: The 5^<th> Japan-Korea Conference in Cellular Signaling for Young Scientists.
  • 発表場所: ハウステンボス(長崎)
  • 年月日: 2009-11-25
• [学会発表] Novel activation mechanism of PIP5Kc by the small GTPase ARF6. (2009)
  • 著者名/発表者名: Funakoshi Y., Higuchi T., Sato T., Hasegawa H., Kanaho Y.
  • 学会等名: The 5^<th> Japan-Korea Conference in Cellular Signaling for Young Scientists.
  • 発表場所: ハウステンボス(長崎)
  • 年月日: 2009-11-24
• [学会発表] ホスファチジルイノシトール4-リン酸5-キナーゼは精子形成に不可欠である (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川潤、杉本里香、山下美鈴、野口純子、岡田理沙、鵜木隆光、船越祐司、馬場忠、金保安則
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] ARF6はPIP5Kをアイソザイム依存的に活性化する (2009)
  • 著者名/発表者名: 金保安則、樋口珠美、渡辺宏子、小林裕一、佐藤隆信、長谷川潤、船越祐司
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] リン脂質キナーゼPIP5Kγ661とAP-2複合体の結合はポストシナプス可塑性を制御する (2009)
  • 著者名/発表者名: 鵜木隆光、松田信爾、船越祐司、長谷川潤、柚崎通介、金保安則
  • 学会等名: 第61回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2009-06-06
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/biochem/kanaholab/index.html
• [産業財産権] Arf6遺伝子機能喪失動物及びその利用方法 (2010)
  • 発明者名: 金保安則、本宮綱記、長谷川潤、船越祐司
  • 権利者名: 筑波大学
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-050431
  • 出願年月日: 2010-03-08
• [産業財産権] GTP結合型ARF6タンパク質の測定方法及びその用途 (2010)
  • 発明者名: 金保安則、本宮綱記、周〓、長谷川潤
  • 権利者名: 筑波大学
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-063109
  • 出願年月日: 2010-03-08