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2012 年度 実績報告書

寿命と発生を制御するシグナル伝達ネットワーク

研究課題

研究課題/領域番号 21227004
研究機関京都大学

研究代表者

西田 栄介  京都大学, 生命科学研究科, 教授 (60143369)

研究期間 (年度) 2009-05-11 – 2014-03-31
キーワード寿命制御 / 老化 / 食餌制限 / 飢餓ストレス応答 / AP-1 / 初期胚発生 / MAPキナーゼ経路 / Hippo経路
研究概要

断続的飢餓(断続的絶食)という食餌制限の手法によって、ストレス耐性および寿命が促進される場合の分子的基盤を明らかにするために、飢餓ストレスによる遺伝子発現の網羅的解析を行い、それを担う転写因子として、AP-1転写因子を同定した。AP-1転写因子は、JUN-1とFOS-1のヘテロ二量体であるが、JUN-1とFOS-1が共にストレス耐性と寿命の延長に重要な役割を果たすことを示した。また、線虫JNKの一つであるKGB-1が、AP-1転写因子の上流で働くことを明らかにした。さらに、このKGB-1/AP-1シグナル伝達経路がユビキチン/プロテアソームシステムを活性化することにより、タンパク質分解を促進することが寿命延長に重要な役割を果たすことを示した。以上の結果は、飢餓(絶食)刺激から寿命延長に至る分子機構の解明に大きく貢献するものである。また、寿命制御に関わる新たなシグナル伝達経路についての予備的な結果も得た。発生過程におけるMAPK経路ファミリー分子の機能を調べ、MAPKKKファミリー分子であるMLTKが軟骨形成に必須の役割を果たすことを示し、SOX9,SOX5,SOX6転写因子とMLTKとの関係を解析した。MAPKファミリー分子であるERK7が表皮形成に関わることを示し、その分子機構の解析を進めている。Hippoシグナル伝達経路の初期胚発生過程における役割を解析するための予備的実験に着手した。

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

寿命ならびに発生を制御するシグナル伝達経路について、当初の目的に沿っておおむね順調に成果が得られている。また、シグナル伝達ネットワークの解析も新たな経路の同定も含め、おおむね順調に研究が進展している。

今後の研究の推進方策

寿命(老化)制御の分子機構について、寿命延長に関わる新たな因子の同定も含め、さらに解析を進める。また、初期胚発生を制御するシグナル伝達ネットワークについて、新たな因子の同定も含め、さらに解析を進める。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A fasting-responsive signaling pathway that extends life span in C. elegans.2013

    • 著者名/発表者名
      Uno M. et al.
    • 雑誌名

      Cell Rep.

      巻: 3 ページ: 79-91

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2012.12.018

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The protein kinase MLTK regulates chondrogenesis by inducing the transcription factor Sox 6.2012

    • 著者名/発表者名
      Suzuki T. et al.
    • 雑誌名

      Development

      巻: 139 ページ: 2988-2998

    • DOI

      10.1242/dev.078675

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthetic signal propagation through direct cell-cell interaction.2012

    • 著者名/発表者名
      Matsuda M. et al.
    • 雑誌名

      Sci. Signal.

      巻: 5 ページ: ra31

    • DOI

      10.1126/scisignal.2002764

    • 査読あり
  • [学会発表] 飢餓による寿命延長の分子機構2012

    • 著者名/発表者名
      宇野雅晴、西田栄介
    • 学会等名
      第35回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場 マリンメッセ福岡
    • 年月日
      20121213-20121213
    • 招待講演

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公開日: 2014-07-24  

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