細胞内におけるシャペロニン機能の動的メカニズム

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20570182
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 秋田大学
• 研究代表者: 久保田 広志 秋田大学, 工学資源学研究科, 教授 (80332724)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 分子シャペロン / CCT / フォールディング / 基質特異性 / サブユニット / タンパク質相互作用 / シャペロニン / HSP60

研究概要

CCTとHSP60はヒトをはじめとする真核生物において必須の機能を担う分子シャペロンである。CCTは細胞質(サイトゾル)において、HSP60はミトコンドリアにおいて、それぞれタンパク質のフォールディングを介助することにより、細胞の働きを助けている。本研究では、CCTのもつサブユニット特異的な基質結合の一旦をフォトクロスリンク法により明らかにするとともに、HSP60のもつATP依存的な複合体形成のメカニズムを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Analyzing the aggregation of polyglutamine-expansion proteins and its modulation by molecular chaperones (review). (2011)
  • 著者名/発表者名: Kubota H., Kitamura A., Nagata K.
  • 雑誌名: Methods 53 ページ: 267-274
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased expression of co-chaperone HOP with HSP90 and HSC70 and complex formation in human colonic carcinoma. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kubota H., Yamamoto S., Itoh E., Abe Y., Nakamura A., Izumi Y., Okada H., Iida M., Nanjo H., Itoh H., Yamamoto Y.
  • 雑誌名: Cell Stress Chaperones 15 ページ: 1003-1011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gentamicin inhibits HSP70-assisted protein folding by interfering with substrate recognition. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto S., Nakano S., Owari K., Fuziwara K., Ogawa N., Otaka M., Tamaki K., Watanabe S., Komatsuda A., Wakui H., Sawada K.I., Kubota H., Itoh H.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 584 ページ: 645-651
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solution structure and dynamics of mouse ARMET. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hoseki J., Sasakawa H., Yamaguchi Y., Maeda M., Kubota H., Kato K., Nagata K.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 584 ページ: 1536-1542
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amyloid oligomers : dynamics and toxicity in the cytosol and nucleus (review). (2010)
  • 著者名/発表者名: Kitamura A., Kubota H.
  • 雑誌名: FEBS J. 277 ページ: 1369-1379
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluorescently labeled proteins as a tool for analyzing the dynamics of protein quality control in living cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kubota H., Kitamura A., Itoh H., Kinjo M., Nagata K.
  • 雑誌名: Int.J.Soc.Mater.Eng.Resour. 17 ページ: 1-4
  • 査読あり
• [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: Ishida Y., Yamamoto A., Kitamura A., Lamande S.R., Yoshimori T., Bateman J.F., Kubota H., Nagata K.
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 20 ページ: 2744-2754
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic fiber assembly is disrupted by excessive accumulation of chondroitin sulfate in the human dermal fibrotic disease, keloid. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ikeda M., Naitoh M., Kubota H., Ishiko T., Yoshikawa K., Yamawaki S., Kurokawa M., Utani A., Nakamura T., Nagata K., Suzuki S.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 390 ページ: 1221-1228
  • 査読あり
• [雑誌論文] Guidelines for the nomenclature of the human heat shock proteins (review). (2009)
  • 著者名/発表者名: Kampinga H.H., Hageman J., Vos M.J., Kubota H., Tanguay R.M., Bruford E.A., Cheetham M.E., Chen B., Hightower L.E.
  • 雑誌名: Cell Stress Chaperones 14 ページ: 105-111
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quality control against misfolded proteins in the cytosol : a network for cell survival (review). (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubota H.
  • 雑誌名: J.Biochem. 146 ページ: 609-616
  • 査読あり
• [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: Hirayama S., Yamazaki Y., Kitamura A., Oda Y., Morito D., Okawa K., Kimura H., Cyr D.M., Kubota H., Nagata K.
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 19 ページ: 899-911
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cisplatin differently affects amino terminal and carboxyl terminal domains of HSP90. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishida R., Takaoka Y., Yamamoto S., Miyazaki T., Otaka M., Watanabe S., Komatsuda A., Wakui H., Sawada K., Kubota H., Itoh H.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 582 ページ: 3879-3883
  • 査読あり
• [雑誌論文] High serum concentrations of autoantibodies to HSP47 in nonspecific interstitial pneumonia compared with idiopathic pulmonary fibrosis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kakugawa T., Yokota S., Mukae H., Kubota H., Sakamoto N., Mizunoe S., Matsuoka Y., Kadota J., Fujii N., Nagata K., Kohno S.
  • 雑誌名: BMC Pulm.Med. 8 ページ: 23
  • 査読あり
• [学会発表] 分子シャペロンPrefoldinは変異ハンチンチンのオリゴマーおよび凝集形成を阻害して細胞死を減少させる (2010)
  • 著者名/発表者名: 田代絵梨佳、武藤秀樹、座古保、ソルヤード・カリン、宮沢誠、北浦廣剛、北村朗、久保田広志、前田瑞夫、金城政孝、有賀寛芳
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会-第83 回日本生化学会大会-合同大会
  • 発表場所: 神戸市(口頭発表およびポスター発表)
  • 年月日: 20101207-20101210
• [学会発表] 筋萎縮性側索硬化症を引き起こす原因タンパク質の脱凝集過程と細胞毒性の関係性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北村朗,稲田のりこ,久保田広志,松本弦,永田和宏,金城政孝
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会-第83回日本生化学会大会-合同大会
  • 発表場所: 神戸市(ポスター発表)
  • 年月日: 20101207-20101210
• [学会発表] 免疫抑制剤MizoribineによるHSP60阻害機構の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田名邉雅子、宮崎敏夫、石田竜一、高橋弘樹、久保田広志、伊藤英晃
  • 学会等名: 第5回臨床ストレス応答学会
  • 発表場所: 徳島市(口頭発表)
  • 年月日: 20101119-20101120
• [学会発表] Molecular chaperone prefoldin blocks the formation of mutant Huntingtin oligomer and inclusion body, resulting in reduction of its Cytotoxity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Erika Tashiro, Hideki Muto, Tamotsu Zako, Makoto Miyazawa, Hirotake Kitaura, Akira Kitamura, Hiroshi Kubota, Mizuo Maeda, Masataka Kinjo, Hiroyoshi Ariga
  • 学会等名: 40th Annual Meeting of the Society for Neuroscience (Neuroscience 2010)
  • 発表場所: San Diego(ポスター発表)
  • 年月日: 20101113-20101117
• [学会発表] Formation of HOP-containing chaperone complexes and the effect of 17-AAG, an HSP90 inhibitor, on colon cancer cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kubota, Soh Yamamoto, Yuzo Yamamoto, Hideaki Itoh
  • 学会等名: The 3rd International Symposium on Protein Community
  • 発表場所: 奈良市(ポスター発表)
  • 年月日: 20100913-20100916
• [学会発表] ATP-dependent transition of Hsp60 from single to double rings in the presence of cochaperonin Hsp10. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ryuichi Ishida, Toshihiko Oka, Hiroki Takahashi, Hiroshi Kubota, Hideaki Itoh
  • 学会等名: The 3rd International Symposium on Protein Community
  • 発表場所: 奈良市(ポスター発表)
  • 年月日: 20100913-20100916
• [学会発表] Co-chaperone HOP (HSP70/HSP90 organizing protein) has ATPase activity and changes its conformation in the presence of ATP. (2010)
  • 著者名/発表者名: Soh Yamamoto, Ganesh Prasad Subedi, Shinya Hanashima, Tadashi Satoh, Yoshiki Yamaguchi, Hiroshi Kubota, Hideaki Itoh
  • 学会等名: The 3rd International Symposium on Protein Community
  • 発表場所: 奈良市(ポスター発表)
  • 年月日: 20100913-20100916
• [学会発表] 分子シャペロンPrefoldinはポリグルタミンの凝集と細胞毒性を減少させる (2010)
  • 著者名/発表者名: 田代絵梨佳,武藤秀樹,座古保,宮澤誠,北浦廣剛,北村朗,久保田広志,前田瑞夫,金城政孝,有賀寛芳
  • 学会等名: 第33回日本神経科学大会-第53回日本神経化学会大会-第20回日本神経回路学会大会-合同大会
  • 発表場所: 神戸市(ポスター発表)
  • 年月日: 20100902-20100904
• [学会発表] 蛍光で見る蛋白質品質管理のダイナミクス (2010)
  • 著者名/発表者名: 久保田広志
  • 学会等名: 平成22年度日本分析化学会東北支部若手交流会
  • 発表場所: 秋田市(口頭発表)
  • 年月日: 20100702-20100703
• [学会発表] ポリグルタミンタンパク質凝集における分子シャペロンプレフォルディンの役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊藤禎宣、座古保、ソルヤード・カリン、寺田尚史、田代絵梨佳、北村朗、久保田広志、武藤秀樹、金城政孝、有賀寛芳、前田瑞夫
  • 学会等名: 第10回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 札幌市(ポスター発表)
  • 年月日: 20100616-20100618
• [学会発表] SOD1脱凝集過程におけるタンパク質分解経路と細胞毒性の関係について (2009)
  • 著者名/発表者名: 北村朗,稲田のりこ,久保田広志,松本弦,Richard I.Morimoto,金城政孝,永田和宏
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜市(口頭発表およびポスター発表)
  • 年月日: 20091209-20091212
• [学会発表] MM-1およびPrefoldinがポリグルタミン凝集に与える影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田代絵梨佳,武藤秀樹,座古誠,宮澤誠,北浦廣剛,北村朗,久保田広志,前田瑞夫,金城正孝,有賀芳寛
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜市(ポスター発表)
  • 年月日: 20091209-20091212
• [学会発表] Increased expression of HOP and chaperone complex formation in human colonic carcinoma. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kubota, Soh Yamamoto, Yuzo Yamamoto, Hideaki Itoh
  • 学会等名: The 4th International Congress on Stress Responses in Biology and Medicine. Workshop 'Stress Responses in Disease'(Abstracts, p169)
  • 発表場所: 札幌市(口頭発表およびポスター発表)
  • 年月日: 20091006-20091009
• [学会発表] The antibiotic gentamicin (GM) was specifically bound to HSP70 C-domain and inhibited HSP40/HSC70 chaperone activity. (2009)
  • 著者名/発表者名: Soh Yamamoto, Shunsuke Nakano, Hiroshi Kubota, Hideaki Itoh
  • 学会等名: The 4th International Congress on Stress Responses in Biology and Medicine.
  • 発表場所: 札幌市(ポスター発表)
  • 年月日: 20091006-20091009
• [学会発表] Cisplatin differently affects amino terminal amd carboxyl terminal domains of HSP90. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ryuichi Ishida, Yuka Takaoka, Soh Yamamoto, Toshio Miyazaki, Michiro Otaka, Sumio Watanabe, Atushi Komatsuda, Hideki Wakui, Ken-ichi Sawada, Hiroshi Kubota, Hideaki Itoh
  • 学会等名: The 4th International Congress on Stress Responses in Biology and Medicine.
  • 発表場所: 札幌市(ポスター発表)
  • 年月日: 20091006-20091009
• [学会発表] Autophagy eliminates misfolded procollagen aggregates in the endoplasmic reticulum for cell survival. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito Ishida, Akitsugu Yamamoto, Akira Kitamura, Shireen R.Lamande, Tamotsu Yoshimori, John F.Bateman, Hiroshi Kubota, Kazuhiro Nagata
  • 学会等名: Joint meeting of 8th Pan-Pacific Connective Tissue Societies Symposium (PPCTSS), 41st Annual Meeting of the Japanese Society of Connective Tissue Research (JSCTR), and 56th Annual Meeting of the Japan Matrix Club.
  • 発表場所: 横須賀市(ポスター発表)
  • 年月日: 20090704-20090707
• [学会発表] ミトコンドリア移行シグナル付加Hsp60の生理機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石田竜一、伊豆原史子、関根和宏、大高慶、久保田広志、伊藤英晃
  • 学会等名: 第9回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 熊本市(ポスター発表)
  • 年月日: 20090520-20090522
• [学会発表] Fluorescently labeled proteins as a tool for analyzing the dynamics of protein quality control in living cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kubota, Akira Kitamura, Hideaki Itoh, Masataka Kinjo, Kazuhiro Nagata
  • 学会等名: The Sixth Conference on Materials Engineering for Resources. Keynote session 'New Materials for Life Science-I'(Abstracts, p12)
  • 発表場所: 秋田市(口頭発表)
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Gravity-responsive transcriptional regulation of collagen-specific molecular chaperone HSP47. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asami Oguro-Ando, Hiroshi Kubota, Yoriko Atomi, Shoichi Ishiura, Kazuhiro Nagata
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第23回大会
  • 発表場所: つくば市(口頭発表)
  • 年月日: 2009-10-02
• [学会発表] Aggregation and disaggregation of ALS-linked mutant SOD1 via soluble oligomers in living cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kubota, Akira Kitamura, Noriko Inada, Gen Matsumoto, Richard Morimoto, Masataka Kinjo, Kazuhiro Nagata
  • 学会等名: 第61回日本細胞生物学会大会シンポジウム「タンパク質社会と品質管理」
  • 発表場所: 名古屋市(口頭発表)
  • 年月日: 2009-06-03
• [学会発表] Dynamics of Aggregation and disaggregation of neurodegenerative disease-causative proteins (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Kitamura, Masataka Kinjo, Hiroshi Kubota, Kazuhiro Nagata
  • 学会等名: International Conference 'Protein folding and neurodegenerative disease'
  • 発表場所: 京都市(口頭発表)
  • 年月日: 2009-04-06
• [学会発表] タンパク質品質管理機構の研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 久保田広志
  • 学会等名: 平成20年度京都大学再生医科学研究所共同研究会
  • 発表場所: 京都市(口頭発表)
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 分光イメージング法を用いた変異型SOD1の凝集体形成と凝集体中間構造の解析-凝集中間体と細胞毒性の関係について- (2008)
  • 著者名/発表者名: 北村朗、久保田広志、稲田のりこ、松本弦、Richard I.Morimoto、金城政孝、永田和宏
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会-合同大会
  • 発表場所: 神戸市(一般口頭発表およびポスター発表)
  • 年月日: 20081209-20081212
• [学会発表] 小胞体に蓄積した変異コラーゲンの分解:オートファジーとERADの使い分け (2008)
  • 著者名/発表者名: 石田義人、久保田広志、北村朗、山本章嗣、John Bateman、吉森保、永田和宏
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸市(一般口頭発表およびポスター発表)
  • 年月日: 20081209-20081212
• [学会発表] 小胞体に蓄積するミスフォールドコラーゲンの構造依存的な分解経路の仕分け (2008)
  • 著者名/発表者名: 石田義人、山本章嗣、北村朗、Shireen R Lamande、吉森保、John F Bateman、久保田広志、永田和宏
  • 学会等名: 第3回臨床ストレス応答学会大会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 20081114-20081115
• [学会発表] 大腸菌多機能プロテアーゼ/シャペロンHtrA/DegPのヒトホモローグの一つHteA1の発現はケロイドの病期と予後に相関する (2008)
  • 著者名/発表者名: 内藤素子、久保田広志、石河利弘、吉川勝宇、山脇聖子、鈴木茂彦、永田和宏
  • 学会等名: 第3回臨床ストレス応答学会大会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 20081114-20081115
• [学会発表] GGAはヘリコバクターピロリ菌dnaK(HSP70)のシャペロン活性を選択的に抑制する (2008)
  • 著者名/発表者名: 大瀧貴子,山本聡,藤原一彦,小熊恵二,佐藤昇志,大高道郎,久保田広志,伊藤英晃
  • 学会等名: 第3回臨床ストレス応答学会大会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 20081114-20081115
• [学会発表] Gentamicin誘導腎毒性に対するHSP70の抵抗性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊藤江里、山本聡、宮崎敏夫、小松敦、涌井秀樹、澤田賢一、大高道郎、久保田広志、伊藤英晃
  • 学会等名: 第3回臨床ストレス応答学会大会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 20081114-20081115
• [学会発表] 哺乳類Hsp60の生化学的性質の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 関根和宏,石田竜一,野口晋,山本聡,大高慶,伊豆原史子,涌井秀樹,澤田賢一,大高道郎,久保田広志,伊藤英晃
  • 学会等名: 第3回臨床ストレス応答学会大会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 20081114-20081115
• [学会発表] HOP ATPase活性の分子シャペロン複合体に及ぼす影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山本聡、藤原一彦、涌井秀樹、山本雄造、大高道郎、久保田広志、伊藤英晃
  • 学会等名: 第3回臨床ストレス応答学会大会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 20081114-20081115
• [学会発表] コシャペロンHOPとAnnexinA2の相互作用解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 尾張健介、山本聡、湧井秀樹、澤田賢一、小林良二、久保田広志、伊藤英晃
  • 学会等名: 第3回臨床ストレス応答学会大会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 20081114-20081115
• [学会発表] Misfolded collagens acumulated in the ER by the absence of HSP47 are disposed via autophagy-lysosome. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito Ishida, Akitsugu Yamamoto, Akira Kitamura, Tamotsu Yoshimori, John F.Bateman, Hiroshi Kubota, Kazuhiro Nagata
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Meeting "Molecular Chaperones and stress Response"
  • 発表場所: Cold Spring Harbor (USA)
  • 年月日: 20080430-20080504
• [図書] 蛋白質核酸酵素53(遠藤斗志也,小椋光,永田和宏,森和俊,田口英樹,吉田賢右編)(蛋白質品質管理,CCT キーワード:蛋白質の一生) (2008)
  • 著者名/発表者名: 久保田広志
  • 総ページ数: 942,967,1031
  • 出版者: シャペロニン