The regulation of cell division and cell differentiation by the Elongin BC-type ubiquitin ligase

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K06213
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44010:Cell biology-related
• Research Institution: Fukuoka Women's University (2019-2023); Nagoya University (2018)
• Principal Investigator: Okumura Fumihiko 福岡女子大学, 国際文理学部, 准教授 (00507212)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原 太一 早稲田大学, 人間科学学術院, 教授 (00392374)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 筋分化 / ユビキチン / タンパク質分解 / ZSWIM8 / Cdo

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study was to elucidate the molecular mechanism of cell division and cell differentiation by Elongin BC-type ubiquitin ligase. Although ZSWIM8 was an ubiquitin ligase with unknown function, a search for ZSWIM8 binding proteins identified Cdo. Cdo is known to induce myogenesis. As a result, it was suggested that ZSWIM8 is induced during myogenesis, binds to Cdo, and inhibits myogenesis by inhibiting Cdo. Therefore, ZSWIM8 should be a novel protein that suppresses myogenesis. KLHDC1 specifically recognizes truncated selenoprotein S that failed to incorporate selenocysteine, and mediates its polyubiquitination.

Free Research Field

タンパク質分解

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

Cdoは筋分化に必要なことが既に知られているが、その活性を制御するメカニズムは不明であった。本研究結果は、ZSWIM8がCdoの活性を抑制することを示唆している。ZSWIM8は筋分化誘導に伴って発現が亢進するため、ZSWIM8による筋分化の抑制はネガティブフィードバックループを示唆しており、過剰な筋形成が起きないようにしている可能性がある。
KLHDC1ノックダウンはセレノプロテインSの発現量を増加させ、小胞体ストレスを軽減した。したがって、不完全セレノプロテインSも小胞体ストレスを減弱させることが示唆された。