ヒト疾患関連アミロイド線維とＡＡＡ型シャペロンの相互作用

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24659432
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 神経内科学
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 小椋 光 熊本大学, 発生医学研究所, 教授 (00158825)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: AAA型シャペロン / VCP / 神経変性疾患 / TDP-43 / アミロイド線維 / 高速原子間力顕微鏡

研究概要

AAA型シャペロンVCPの変異により発症する神経変性疾患では、TDP-43の凝集体が蓄積する。VCP のTDP-43アミロイド線維への特異的結合を生化学的解析及び高速原子間力顕微鏡観察で証明した。疾患関連変異はTDP-43アミロイド線維との結合能を低下させた。ATP存在下で、VCPはTDP-43凝集体を有意に脱凝集した。線虫のVCPホモログCDC-48のN-D1リングが、ATP存在下でD2リングに対してぶるぶると震えるような回転運動をすることを高速AFMで解析し、その後、ヒトVCPについても同様の結果を得た。VCPの運動が脱凝集に働くモデルについて論じた。

研究成果

• [雑誌論文] High-speed atomic force microscopic observation of ATP-dependent rotation of the AAA+ chaperone p97 (2013)
  • 著者名/発表者名: Noi, K., Yamamoto, D., Nishikori, S., Arita-Morioka, K., Kato, T., Ando, T., and Ogura, T.
  • 雑誌名: Structure 21 巻: (Epub) ページ: 1992-2002
  • DOI: 10.1016/j.str.2013.08.017
  • 査読あり
• [学会発表] Dynamics of p97 and the 26S proteasome in action revealed by high-speed atomic force microscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogura, T., Noi, K., Okuno, T., Arita-Morioka, K., Yamamoto, D., Okawa, A., Tsuchiya, H., Saeki, Y., Ando, T., Esaki, M., and Yamanaka, K.
  • 学会等名: EMBO Workshop on AAA+ Proteins : from mechanism and disease to targets
  • 発表場所: Neuss, Germany
  • 年月日: 20130915-19
• [学会発表] Functional analysis of disease-associated mutant CDC-48/p97/VCP in C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka, K., Murayama, Y., and Ogura, T.
  • 学会等名: EMBO Workshop on AAA+ Proteins : from mechanism and disease to targets
  • 発表場所: Neuss, Germany
  • 年月日: 20130915-19
• [学会発表] Biochemical analysis of molecular mechanisms of the interaction between VCP/p97 and amyloid fibrils of TDP-43 (2013)
  • 著者名/発表者名: Noi, K., Arita-Morioka, K., Ogi, H., Hirao, M., and Ogura, T.
  • 学会等名: EMBO Workshop on AAA+ Proteins : from mechanism and disease to targets
  • 発表場所: Neuss, Germany
  • 年月日: 20130915-19
• [学会発表] 分子シャペロンVCP/p97とTDP-43アミロイド線維の相互作用の分子機構の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野井健太郎,有田-森岡健一,小椋光
  • 学会等名: 第13回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 鳥取市、とりぎん文化会館
  • 年月日: 20130612-14
• [学会発表] AAA chaperones, focusing on the molecular mechanism of p97 (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogura, T., Noi, K., Arita-Morioka, K., Yamamoto, D., Ando, T., Nishikori, S., Esaki, M., and Yamanaka, K.
  • 学会等名: EMBO Conference The biology of molecular chaperones : From molecules, organelles and cells to misfolding diseases
  • 発表場所: Santa Margherita de Pula, Italy
  • 年月日: 20130517-22
• [学会発表] 分子シャペロンVCP/p97とTDP-43アミロイド線維の相互作用の分子機構の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野井健太郎,有田-森岡健一,小椋光
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡,マリンメッセ福岡
  • 年月日: 20121214-16
• [学会発表] High-speed atomic force microscopy of ATP-dependent rotational movements of p97/VCP and its interaction with amyloid fibrils of TDP-43 (2012)
  • 著者名/発表者名: Noi, K., Yamamoto, D., Arita-Morioka, K., Nishikori, S., Ando, T., and Ogura, T.
  • 学会等名: 3rd Kanazawa Bio-AFM Workshop
  • 発表場所: 金沢、KKR Hotel Kanazawa
  • 年月日: 20121105-08
• [備考] 熊本大学発生医学研究所分子細胞制御分野のホームページ
  • URL: http://mukb.medic.kumamoto-u.ac.jp/fukusei/index.html
• [備考] 熊本大学発生医学研究所分子細胞制御分野AAAホームページ
  • URL: http://mukb.medic.kumamoto-u.ac.jp/AAA/aaainfo.html
• [備考] 熊本大学発生医学研究所のホームページ
  • URL: http://www.imeg.kumamoto-u.ac.jp/index.html