新合成不良蛋白質のサーベイランスと選択的分解の意義

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23370063
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 首都大学東京
• 研究代表者: 川原 裕之 首都大学東京, 大学院理工学研究科, 教授 (70291151)
• 研究分担者: 横田 直人 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 助教 (40610564)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: BAG6 / ユビキチン / プロテアソーム / タンパク質の品質管理 / 細胞内タンパク質分解 / 分子シャペロン / 新合成ポリペプチド

研究概要

BAG6は、ヒトMHC遺伝子座にコードされるユビキチン様タンパク質である。その機能は長らく不明であったが、我々は最近、新合成タンパク質の疎水性領域を認識し、これをユビキチン依存的分解系に導く新因子であることを明らかにした。本研究において、BAG6会合タンパク質群の全貌を明らかにしたが、その一部は膜タンパク質のアッセンブリに必要な因子であった。BAG6が不良な新合成タンパク質を認識する仕組みを明らかにした、さらに、BAG6が標的タンパク質を認識するために協同する新しいパートナータンパク質を同定した。以上の成果は。当初、想定したものを大きく超えており、十分な成果を挙げられたものと考えている。

研究成果

• [雑誌論文] BAG6/BAT3 : Emerging roles in quality control for nascent polypeptides (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawahara, H., Minami, R. and Yokota, N
  • 雑誌名: J. Biochem 巻: 153 ページ: 147-160
  • DOI: 10.1093/jb/mvs149
• [雑誌論文] A novel signaling pathway mediated by the nuclear targeting of C-terminal fragments of mammalian Patched 1 (2011)
  • 著者名/発表者名: Kagawa, H., Shino, Y., Kobayashi, D., Demizu, S., Shimada. M., Ariga, H. and Kawahara, H
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 6 ページ: e18638
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0018638
• [雑誌論文] Calpastatin, an endogenous calpain-inhibitor protein, regulates the cleavage of the Cdk5 activator p35 to p25 (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Minegishi, S., Takano, J., Plattner, F., Saito, T., Asada, A., Kawahara, H., Iwata, N., Saido, T.C., and Hisanaga, S.
  • 雑誌名: J. Neurochem 巻: 117 ページ: 504-515
• [雑誌論文] BAG6を介したタンパク質品質管理の新機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川原裕之, 南亮介
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 第29巻
• [学会発表] 「UBAドメイン蛋白質を介したシグナル配列不良型膜蛋白質の代謝調節」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 川原裕之
  • 学会等名: 第2回領域班会議
  • 発表場所: 熱海ニューフジヤホテル
  • 年月日: 20141211-13
• [学会発表] 新学術若手シンポジウム「RNA結合タンパク質ZFP36L2はリン酸化を介して代謝と活性が制御される」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野口あや, 川原裕之
  • 学会等名: 第2回領域班会議
  • 発表場所: 熱海ニューフジヤホテル
  • 年月日: 20141211-13
• [学会発表] 「UBQLN4複合体が司る膜タンパク質の新しい品質管理機構」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木理滋, 川原裕之
  • 学会等名: 第2回領域班会議
  • 発表場所: 熱海ニューフジヤホテル
  • 年月日: 20141211-13
• [学会発表] 「タンパク質品質管理における新規BAG6結合タンパク質の同定と機能解析」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 林下瑞希, 川原裕之
  • 学会等名: 第2回領域班会議
  • 発表場所: 熱海ニューフジヤホテル
  • 年月日: 20141211-13
• [学会発表] 「BAG6-Ubl4a複合体の動態に及ぼすポリグルタミン凝集体形成の影響解明」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 牛尾ちづる , 川原裕之
  • 学会等名: 第2回領域班会議
  • 発表場所: 熱海ニューフジヤホテル
  • 年月日: 20141211-13
• [学会発表] 「E3リガーゼZYG11Bによる細胞分化制御に関わる研究」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 八巻優佳, 川原裕之
  • 学会等名: 第2回領域班会議
  • 発表場所: 熱海ニューフジヤホテル
  • 年月日: 20141211-13
• [学会発表] 「TALEN法を用いた12回膜貫通タンパク質Patched1欠損細胞株の確立」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 関裕之, 川原裕之
  • 学会等名: 第2回領域班会議
  • 発表場所: 熱海ニューフジヤホテル
  • 年月日: 20141211-13
• [学会発表] 「ユビキチンフォールドタンパク質SAP18によるヘッジホッグシグナルの制御機構」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高橋俊樹, 川原裕之
  • 学会等名: 第2回領域班会議
  • 発表場所: 熱海ニューフジヤホテル
  • 年月日: 20141211-13
• [学会発表] ヘッシホック受容体Patched1と相互作用するユヒキチン化酵素群の同定とその機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 八巻優佳, 八田知久, 賀川裕貴, 佐伯泰, 夏目徹, 田中啓二, 川原裕之
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 20131203-06
• [学会発表] Shhシクナルに依存的な選択的スフライシンク制御機構の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 早川万紀子, 八田知久, 岩崎茜, 佐伯泰, 夏目徹, 田中啓二, 川原裕之
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 20131203-06
• [学会発表] カホシ肉腫関連ヘルヘスウイルス(KSHV)はSonichedgehog(Shh)シクナル伝達経路を介して, 感染細胞の生活環を調節している (2013)
  • 著者名/発表者名: 賀川裕貴, 藤田康平, 重見善平, 渡部匡史, 川原裕之, 藤室雅弘
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 20131203-06
• [学会発表] 日本生化学会シンポジウム講演「BAG6複合体による新しい新合成ポリペプチドの品質管理機構BAG6 complex regulates the biogenesis of aggregation-prone membrane proteins.」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 川原裕之
  • 学会等名: 第86回日本生化学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20130911-13
• [学会発表] Tis11B/Dのリン酸化依存的な局在変化と分解制御機構The localization and degradation of Tis11B/D are dependent on their phosphorylation state (2013)
  • 著者名/発表者名: 野口あや, 川原裕之, 横田直人
  • 学会等名: 第86回日本生化学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20130911-13
• [学会発表] UBQLN4によるタンパク質品質管理機構The function of UBQLN4 in protein quality control (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木理滋, 福田有里, 横田直人, 川原裕之
  • 学会等名: 第86回日本生化学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20130911-13
• [学会発表] 新規BAG6複合体構成因子の同定と解析Analysis of novel BAG6 interacting proteins (2013)
  • 著者名/発表者名: 林下瑞希, 横田直人, 川原裕之
  • 学会等名: 第86回日本生化学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20130911-13
• [学会発表] SAP18を介したPatched 1新規機能の解析 A novel function of Patched1 mediated by SAP18 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋俊樹, 川原裕之
  • 学会等名: 第86回日本生化学会年会
  • 発表場所: 20130911-13
  • 年月日: 20130911-13
• [学会発表] BAG6 is essential for selective elimination of aggregation-prone defective proteins. "The Ubiquitin-Proteasome System : From Basic Mechanisms to Pathophysiological Roles" (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawahara, H
  • 学会等名: 35th Naito Conference 第35回内藤カンファレンス
  • 発表場所: ガトーキングダム札幌
  • 年月日: 20130722-25
• [学会発表] 哺乳類Getタンパク質群の機能から探る, BAG6の細胞恒常性維持機構」科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー (2013)
  • 著者名/発表者名: 横田直人, 川原裕之
  • 学会等名: 第1回領域班会議
  • 発表場所: 淡路夢舞台
  • 年月日: 20130129-30
• [学会発表] UBQLN4による新合成タンパク質の品質管理 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木理滋, 横田直人, 川原裕之
  • 学会等名: 科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」第1回領域班会議
  • 発表場所: 淡路夢舞台
  • 年月日: 20130129-30
• [学会発表] 12回膜貫通タンパク質Patched1のアッセンブリと品質管理メカニズム (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋俊樹, 横田直人, 川原裕之
  • 学会等名: 科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」第1回領域班会議
  • 発表場所: 淡路夢舞台
  • 年月日: 20130129-30
• [学会発表] Tis11BとTis11Dの細胞周期依存的なリン酸化と分解制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野口あや, 川原裕之, 横田直人
  • 学会等名: 科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」第1回領域班会議
  • 発表場所: 淡路夢舞台
  • 年月日: 20130129-30
• [学会発表] BAG6と相互作用する新奇タンパク質の探索-質量分析からのアプローチ (2013)
  • 著者名/発表者名: 林下瑞希, 横田直人, 川原裕之
  • 学会等名: 科研費新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー」第1回領域班会議
  • 発表場所: 淡路夢舞台
  • 年月日: 20130129-30
• [学会発表] ERADにおける新規BAG6結合タンパク質の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 林下瑞希, 川原裕之
  • 学会等名: バイオカンファレンス2013
  • 発表場所: 首都大
  • 年月日: 2013-11-08
• [学会発表] SAP18による新規ヘッジホッグシグナル制御機構の探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋俊樹, 川原裕之
  • 学会等名: バイオカンファレンス2013
  • 発表場所: 首都大
  • 年月日: 2013-11-08
• [学会発表] 新合成ポリペプチドの品質管理を担うBAG6複合体-その構造解明に向けて- (2013)
  • 著者名/発表者名: 川原裕之, 南亮介, 横田直人
  • 学会等名: 物構研談話会
  • 発表場所: 加速器研究機構(筑波)構造生物学研究センター
  • 年月日: 2013-01-07
• [学会発表] 新規Patched1結合タンパク質を介したShh情報伝達経路の調節機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩崎茜, 川原裕之
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] BAG6/Scythe/BAT3による新合成不良タンパク質の識別機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中啓史, 川原裕之
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] 免疫応答におけるBAG6タンパク質の意義 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池尻昂史, 横田直人, 川原裕之
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] BAG6による核内タンパク質代謝を定量するシステムの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村文香, 川原裕之
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] Cdk5活性化サブユニットp35はユビキチン非依存的にプロテアソーム分解される (2012)
  • 著者名/発表者名: 高杉俊之, 嶺岸正治, 小林弘侑, 斎藤太郎, 浅田明子, 川原裕之, 久永眞市
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 岡国際会議場
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] 脱ユビキチン化酵素USP18はユビキチン化された変性タンパク質によるアグリソーム形成に関与する (2012)
  • 著者名/発表者名: Bolotbyek Avliush, 小澤勇人, 遠藤彬則, 丹野秀崇, 中村信大, 山本章嗣, 川原裕之, 駒田雅之
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] BAG6新奇スプライシングバリアントの同定と解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 林下瑞希, 横田直人, 川原裕之
  • 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
  • 年月日: 20121211-14
• [学会発表] 細胞周期制御におけるヒトTis11b, Tis11dの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野口あや, 川原裕之, 横田直人
  • 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
  • 年月日: 20121211-14
• [学会発表] ProteinKinaseCによるPatched1細胞内領域のリン酸化とその意義 (2012)
  • 著者名/発表者名: 江川博, 賀川裕貴, 川原裕之
  • 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
  • 年月日: 20121211-14
• [学会発表] BAG6-プロテアソーム複合体を介した易凝集性タンパク質の品質管理 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川原裕之
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会シンポジウム「プロテアソーム : タンパク質分解の分子基盤と疾患・バイオロジー」オーガナイザー, 村田茂穂, 川原裕之第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20121211-14
• [学会発表] A deubiquitinating enzyme family protein USP18 is implicated in elimination of misfolded proteins by the proteasome (2012)
  • 著者名/発表者名: Kozawa, H., Kobayashi, T., Endo, A., Tanno, H., Nakamura, N., Bolotbyek, A., Yamamoto, A., Kawahara, H., and Komada, M
  • 学会等名: Joint Meeting of The 45th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists & The 64th Annual Meeting of the Japan Society for Cell Biology
  • 発表場所: Kobe International Conference Center
  • 年月日: 20120528-31
• [学会発表] ユビキチン識別タンパク質複合体による新合成ポリペプチド鎖の品質管理 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川原裕之, 横田直人
  • 学会等名: 新学術領域研究「ユビキチンネオバイオロジー : 拡大するタンパク質制御システム」Kick-offシンポジウム
  • 発表場所: 京大医学部
  • 年月日: 2012-09-26
• [学会発表] 易凝集性タンパク質の品質管理におけるBAG6複合体の役割BAG6 is essential for selective elimination of aggregatin-prone proteins. (2012)
  • 著者名/発表者名: 川原裕之, 南亮介, 横田直人
  • 学会等名: 第12回日本蛋白質科学会年会ワークショップ「invivo蛋白質科学 : 構造形成と分解」
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2012-06-21
• [学会発表] 新合成タンパク質の品質管理におけるBAG6結合タンパク質UBQLN4の役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木理滋, 横田直人, 川原裕之
  • 学会等名: 第12回日本蛋白質科学会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2012-06-21
• [学会発表] ヒトヘッジホッグレセプターPatched1はC末端細胞質ドメインでプロセシングを受ける (2012)
  • 著者名/発表者名: 志野優佳, 賀川裕貴, 川原裕之
  • 学会等名: 第12回日本蛋白質科学会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2012-06-21