細胞内液滴p62-bodyの質的量的調節機構の解明

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23H05327
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 小松 聡子 順天堂大学, 医学部, 技術員
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: p62 / 液―液相分離 / オートファジー

研究実績の概要

オートファジーの対象となるミスフォールドや変性したタンパク質は、ユビキチン化されp62と結合、液―液相分離（LLPS）によって液滴となる。この液滴は、さらに分解性のタンパク質ゲルへと相転移し、オートファジーにより分解される。通常、LLPSにより生じた液滴は生体内で多彩な機能を発揮することが知られている。細胞質液滴であるp62 bodyに関してはそのオートファジー分解の理解が進んでいる一方、p62 bodyの細胞機能に関しては不明な点が多い。
今回、p62 bodyを精製する手法を確立し、精製p62 bodyの質量分析解析から新規p62 body構成要素でありオートファジー分解基質となる超分複合体vaultを同定し、報告した。代表者はvault構成因子の遺伝子改変細胞の作製を担当した。
さらに、p62 bodyに局在化し、リン酸化するキナーゼとしてULK1を同定した。ULK1によるp62 bodyのリン酸化は、Cullin3タイプユビキチンリガーゼのアダプター分子であるKEAP1の細胞質とp62 body間の平衡をp62 body側に移行させ、転写因子NRF2の活性化を導くことを見出し、報告した。代表者は生化学的解析を担当した。

研究成果

• [雑誌論文] Integrated proteomics identifies p62-dependent selective autophagy of the supramolecular vault complex (2023)
  • 著者名/発表者名: Reo Kurusu, Yuki Fujimoto, Hideaki Morishita, Daisuke Noshiro, Shuhei Takada, Koji Yamano, Hideaki Tanaka, Ritsuko Arai, Shun Kageyama, Tomoko Funakoshi, Satoko Komatsu-Hirota, Hikari Taka, Saiko Kazuno, Yoshiki Miura, Masato Koike, Toshifumi Wakai, Satoshi Waguri, Nobuo N. Noda, and Masaaki Komatsu
  • 雑誌名: Developmental cell 巻: 58 ページ: 1,17
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2023.04.015.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mechanistic insights into the roles of the UFM1 E3 ligase complex in ufmylation and ribosome-associated protein quality control (2023)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Ishimura, Sota Ito, Gaoxin Mao, Satoko Komatsu-Hirota, Toshifumi Inada, Nobuo N Noda and Masaaki Komatsu
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 18;9(33) ページ: eadh3635.
  • DOI: 10.1126/sciadv.adh363
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Phosphorylation of phase-separated p62 bodies by ULK1 activates a redox-independent stress response (2023)
  • 著者名/発表者名: Ryo Ikeda , Daisuke Noshiro , Hideaki Morishita , Shuhei Takada , Shun Kageyama , Yuko Fujioka , Tomoko Funakoshi , Satoko Komatsu-Hirota , Ritsuko Arai , Elena Ryzhii , Manabu Abe , Tomoaki Koga , Hozumi Motohashi , Mitsuyoshi Nakao , Kenji Sakimura , Arata Horii , Satoshi Waguri ,...
  • 雑誌名: The EMBO Journal 巻: 42(14) ページ: e113349.
  • DOI: 10.15252/embj.2022113349
  • 査読あり / オープンアクセス
• [備考] 順天堂大学医学部生理学第二
  • URL: https://www.juntendo.ac.jp/graduate/laboratory/labo/kikan_saibou/