Ｎーミリストイル化タンパク質の網羅的探索による新規バイオマーカーの発見と応用

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23580136
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 内海 俊彦 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20168727)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: N-ミリストイル化 / バイオマーカー探索 / タンパク質脂質修飾 / 細胞情報伝達 / タンパク質翻訳後修飾

研究概要

N-ミリストイル化タンパク質は、その過剰発現や変異ががんをはじめとする疾患と直接関与することが明らかにされているが、ヒトゲノム中に存在するN-ミリストイル化タンパク質の網羅的探索は成されていない。 本研究では、新規バイオマーカーの探索を目的として、主として無細胞タンパク質合成系を用いた代謝標識法により、約6,300個のヒトcDNAクローンからN-ミリストイル化タンパク質を網羅的に同定した。その結果、35 個もの新規N-ミリストイル化タンパク質が見出され、これらの中に多数の細胞情報伝達関連タンパク質やバイオマーカーとなり得る疾患関連タンパク質が含まれる事が明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Cellular localization of CoPK12, a Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase in mushroom Coprinopsis cinerea, is regulated by N-myristoylation and limited proteolysis (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaneko K, Tabuchi M, Sueyoshi N, Ishida A, Utsumi T, Kameshita I.
  • 雑誌名: Journal of Biochemistry 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein N-myristoylation plays a critical role in the endoplasmic reticulum morphological change induced by overexpression of protein Lunapark, an integral membrane protein of the endoplasmic reticulum (2013)
  • 著者名/発表者名: Moriya K, Nagatoshi K, Noriyasu Y, Okamura T, Takamitsu E, Suzuki T, Utsumi T.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 ページ: e78235
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acetyl-L-carnitine suppresses thyloid hormone-induced and spontaneous anuran tadpole tail shortening (2013)
  • 著者名/発表者名: Hanada H, Kobuchi H, Yamamoto M, Kashiwagi K, Katsu K, Utsumi T, Kashiwagi A, Sasaki J, Inoue M, Utsumi K.
  • 雑誌名: Hereditas 巻: 150 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondrial localization of ABCG2 and its function in 5-aminolevulinic acid-mediated protoporphyrin IX accumulation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobuchi H, Moriya K, Ogino T, Fujita H, Inoue K, Shuin T, Yasuda T, Utsumi K, Utsumi T.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: e50082
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein N-myristoylation is required for cellular morphological changes induced by two formin family proteins, FMNL2 and FMNL3 (2012)
  • 著者名/発表者名: Moriya K, Yamamoto T, Takamitsu E, Matsunaga Y, Kimoto M, Fukushige D, Kimoto C, Suzuki T, Utsumi T.
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Biochemistry 巻: 76 ページ: 1201-1209
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serum-dependent export of protoporphyrin IX by ATP-binding cassette transporter G2 in T24 cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Ogino T, Kobuchi H, Munemoto K, Fujita H, Yamamoto M, Utsumi T, Inoue K, Shuin T, Sasaki J, Inoue M, Utsumi K.
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Biochemistry 巻: 358 ページ: 297-307
  • 査読あり
• [学会発表] Identification of novel human N-myristoylated proteins using cDNA resource and cell-free protein synthesis system (2013)
  • 著者名/発表者名: Toshihiko Utsumi, Emi Takamitsu, Takashi Suzuki, Koko Moriya
  • 学会等名: 第12回ヒトプロテオーム国際会議(HUPO2013)
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2013-09-18
• [学会発表] Comprehensive identification of human N-myristoylated proteins using cDNA resource and cell-free protein synthesis system (2013)
  • 著者名/発表者名: Toshihiko Utsumi
  • 学会等名: 第12回ヒトプロテオーム国際会議(HUPO2013)
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2013-09-18
  • 招待講演
• [学会発表] 昆虫培養細胞由来無細胞蛋白質合成システムを用いた膜蛋白質の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江連徹, 七谷圭, 佐藤陽子, 相澤圭師, 相馬聡, 内海俊彦, 安藤英治, 魚住信之
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2013-09-11
• [学会発表] 小胞体膜タンパク質Lunapark に生ずるN-ミリストイル化の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 守屋康子, 永利圭, 乗安義実, 高光恵美, 岡村剛, 内海俊彦
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2013-09-11
• [学会発表] 昆虫培養細胞由来無細胞タンパク質合成系とクリックケミストリーを用いた新規N-ミリストイル化タンパク質の同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高光恵美, 守屋康子, 林田真梨子, 内海俊彦
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2013-09-11
• [学会発表] タンパク質配列データベースSwiss-Prot に基づくヒトN-ミリストイル化タンパク質の網羅的探索の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 大塚基顕, 白井崇之, 南風原樹, 林田真梨子, 高光恵美, 守屋康子, 内海俊彦
  • 学会等名: 第54回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 徳島大学(徳島市)
  • 年月日: 2013-05-31
• [学会発表] ヒトcDNAリソースと無細胞タンパク質合成系を用いたN-ミリストイル化された膜タンパク質の探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 内海俊彦, 守屋康子, 乗安義実, 福永和貴, 飯尾雄介, 高光恵美
  • 学会等名: 日本農芸化学会2013 年度大会
  • 発表場所: 東北大学(仙台市)
  • 年月日: 2013-03-24
• [学会発表] N-ミリストイル化と限定分解は担子菌キノコCa^<2+>/CaM 依存性プロテインキナーゼCoPK12 の細胞内局在を制御する (2012)
  • 著者名/発表者名: 金子啓祐, 田淵光昭, 末吉紀行, 内海俊彦, 亀下勇
  • 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(福岡市)
  • 年月日: 2012-12-16
• [学会発表] 5-アミノレブリン酸によるプロトポルフィリンIV 蓄積におけるABCG2 のミトコンドリア局在と機能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小渕浩嗣, 守屋康子, 荻野哲也, 藤田洋史, 井上啓史, 執印太郎, 安田立二, 内海耕慥, 内海俊彦
  • 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(福岡市)
  • 年月日: 2012-12-15
• [学会発表] 小胞体膜に局在するN-ミリストイル化された膜貫通タンパク質Lunapark (2012)
  • 著者名/発表者名: 守屋康子, 乗安義実, 福永和貴, 高光恵美, 鈴木崇, 内海俊彦
  • 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(福岡市)
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] ヒトcDNAリソースと無細胞タンパク質合成系を用いた新規ヒトN-ミリストイル化タンパク質の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯尾雄介, 岡村剛, 福重大地, 高光恵美, 守屋康子, 内海俊彦
  • 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(福岡市)
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] ヒト細胞由来無細胞タンパク質合成系を用いたタンパク質脂質修飾の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福重大地, 高光恵美, 守屋康子, 内海俊彦
  • 学会等名: 日本農芸化学会中四国支部大会
  • 発表場所: 山口大学(宇部市)
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] 無細胞タンパク質合成系を用いたN-ミリストイル化された膜貫通タンパク質の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福永和貴, 飯尾雄介, 乗安義実, 高光恵美, 守屋康子, 内海俊彦
  • 学会等名: 日本農芸化学会中四国支部大会
  • 発表場所: 山口大学(宇部市)
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] ABCG2 のミトコンドリア局在とプロトポルフィリンIX 蓄積の制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小渕浩嗣, 内海俊彦, 荻野哲也, 安田立二, 内海耕慥
  • 学会等名: 第53回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2012-05-18
• [学会発表] cDNA リソースと無細胞タンパク質合成系を用いた新規N-ミリストイル化タンパク質の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯尾雄介, 福永和貴, 福重大地, 高光恵美, 守屋康子, 内海俊彦
  • 学会等名: 第53回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2012-05-18
• [学会発表] 無細胞タンパク質合成系を用いた脂質修飾タンパク質の網羅的探索法の確立とその応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 内海俊彦
  • 学会等名: 2012 年度日本農芸化学会大会シンポジウム
  • 発表場所: 京都女子大学(京都市)
  • 年月日: 2012-03-25
  • 招待講演
• [学会発表] 無細胞タンパク質合成系とクリックケミストリーを用いた新規N-ミリストイル化タンパク質の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高光恵美, 乗安義実, 岡村剛, 福重大地, 守屋康子, 内海俊彦
  • 学会等名: 2012 年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都市)
  • 年月日: 2012-03-23
• [学会発表] AIF 関連タンパク質AMID 及びAIFL に生ずる脂質修飾と特異的細胞内局在 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松永由佳梨, 高光恵美, 守屋康子, 岡村剛, 乗安義実, 田淵光昭, 内海俊彦
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都市)
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] Formin ファミリータンパク質FMNL2 及びFMNL3 に生ずるN-ミリストイル化の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 守屋康子, 山本卓生, 高光恵美, 福重大地, 鈴木崇, 安藤英治, 内海俊彦
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都市)
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] がん細胞のポルフィリン蓄積におけるABCG2 の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小渕浩嗣, 内海俊彦, 内海耕慥, 安田立二
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都市)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 無細胞タンパク質合成系を用いたプレニル化タンパク質の網羅的同定法の確立 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡村剛, 高光恵美, 守屋康子, 内海俊彦
  • 学会等名: 日本農芸化学会西日本・中四国支部合同大会
  • 発表場所: 宮崎大学(宮崎市)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] Formin ファミリータンパク質FMNL3 による細胞形態変化誘導におけるN-ミリストイル化の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 福重大地, 乗安義実, 山本卓生, 高光恵美, 守屋康子, 内海俊彦
  • 学会等名: 日本農芸化学会西日本・中四国支部合同大会
  • 発表場所: 宮崎大学(宮崎市)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 細胞骨格制御タンパク質 FMNL2 及び FMNL3 に生ずるN-ミリストイル化の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 守屋康子, 山本卓生, 高光恵美, 鈴木崇, 安藤英治, 内海俊彦
  • 学会等名: 第52回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 広島大学(広島市)
  • 年月日: 2011-05-14
• [学会発表] N-ミリストイル化された膜貫通タンパク質の探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 乗安義実, 岡村剛, 福重大地, 高光恵美, 守屋康子, 内海俊彦
  • 学会等名: 第52回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 広島大学(広島市)
  • 年月日: 2011-05-14
• [学会発表] がん細胞のプロトポルフィリンIX 蓄積におけるABCG2の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小渕浩嗣, 宗友一晃, 藤田洋史, 守屋康子, 荻野哲也, 内海俊彦, 井上啓史, 佐々木順造, 安田立二, 内海耕慥
  • 学会等名: 第52回日本生化学会中国・四国支部例会
  • 発表場所: 広島大学(広島市)
  • 年月日: 2011-05-14
• [図書] プロテオミクス辞典 (2013)
  • 著者名/発表者名: 内海俊彦(分担)
  • 総ページ数: 135
  • 出版者: 講談社
• [備考] 内海俊彦
  • URL: http://www.agr.yamaguchi-u.ac.jp/member/utsumi/index.html