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2007 Fiscal Year Annual Research Report

Itm2フミリー膜タンパク質のエンドソームにおける能と痴呆症への関与

Research Project

Project/Area Number 19570178
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

駒田 雅之  Tokyo Institute of Technology, 大学院・生命理工学研究科, 准教授 (10225568)

Keywords細胞・組織 / 神経科学 / 蛋白質 / 痴呆 / 脳神経疾患
Research Abstract

Itm2タンパク質は、初期エンドソームにおいてユビキチン化されたタンパク質を選別するHrs-STAM複合体と相互作用する一方で、その主な細胞内局在部位は後期エンドソームである。初期エンドソームでHrs-STAM複合体に選別されたユビキチン化タンパク質はその後、後期エンドソームにおいてESCRT-IIIというタンパク質複合体のはたらきにより、リソソームへの輸送経路に入っていく。
酵母two-hybrid法を用い、これまでにHrs-STAM複合体と相互作用することが知られていた脱ユビキチン化酵素UBPYがESCRT-IIIの構成タンパク質CHMP4と結合することを見出した。CHMP4を過剰発現させた細胞では、後期エンドソームの肥大化とそこへのユビキチン化タンパク質の異常蓄積が見られ、また上皮細胞増殖因子EGFで刺激した細胞におけるEGF受容体のユビキチン化レベルの上昇が観察された。そこで、CHMP4がUBPYの脱ユビキチン化酵素活性を阻害するかどうかをin vitroの実験により検討した。精製したUBPYのポリユビキチン鎖に対する切断活性は、精製CHMP4を添加することによって強く阻害された。しかし、UBPYのN末端領域に存在するMITドメインを欠失させた変異体の酵素活性は、CHMP4によって阻害されなかった。
以上の結果から、UBPYはMITドメインを介したESCRT-IIIとの相互作用により、後期エンドソーム上で酵素活性の抑制をうけることが示唆された。この活性阻害の意義の解明が今後の課題である。

  • Research Products

    (19 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (8 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Controlling receptor downregulation by ubiquitination and deubiquitination.2008

    • Author(s)
      Komada, M.
    • Journal Title

      Curr. Drug. Discov. Technol. 5

      Pages: 78-84

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ubiquitin-mediated proteasomal degradation of non-synonymous SNP variants of human ABC transporter ABCG2.2008

    • Author(s)
      Nakagawa, H.
    • Journal Title

      Biochem. J. 411

      Pages: 623-631

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamic regulation of ubiquitination and deubiquitination at the central spindle during cytokinesis.2008

    • Author(s)
      Mukai, A.
    • Journal Title

      J. Cell Sci. 121

      Pages: 1325-1333

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intramolecular disulfide hond is a critical checkpoint determining degradative fates of ATP-binding cassette (ABC) transporter ABCG2 protein.2007

    • Author(s)
      Wakabayashi, K.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem. 282

      Pages: 27841-27846

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 14-3-3-dependent inhibition of the deubiquitinating activity of UBPY and its cancellation in the M phase.2007

    • Author(s)
      Mizuno, E
    • Journal Title

      Exp. Cell Res. 313

      Pages: 3624-3634

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interaction of membrane skeletal protein, protein 4.1B and p55, and sodium bicarbonate cotransporter 1 in mouse renal S1-S2 proximal tubules.2007

    • Author(s)
      Terada, N.
    • Journal Title

      J. Histochem. Cytochem. 55

      Pages: 1199-1206

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regulation of endosomal cargo sorting by deubiquitinating enzymes.2007

    • Author(s)
      Komada, M.
    • Journal Title

      Research Advances in Biological Chemistry

      Pages: 27-38

  • [Journal Article] 神経繊維ランビエ絞輪部近傍の軸索構築に関するタンパク質間相互作用2007

    • Author(s)
      寺田 信生
    • Journal Title

      生体の科学 58

      Pages: 476-477

  • [Presentation] エンドソームで働く脱ユビキチン化酵素UBPYの活性調節とその意義2007

    • Author(s)
      駒田 雅之
    • Organizer
      日本生化学会/日本分子生物学会合同大会BMB2007・ワークショップ
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-15
  • [Presentation] 脱ユビキチン化酵素USP36の機能解析2007

    • Author(s)
      遠藤 彬則
    • Organizer
      日本生化学会/日本分子生物学会合同大会BMB2007
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-14
  • [Presentation] Disulfide bond formation plays a crucial role in protein stability of human ABCG22007

    • Author(s)
      若林 香菜子
    • Organizer
      日本生化学会/日本分子生物学会合同大会BMB2007
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-14
  • [Presentation] キイロショウジョウバエにおける脱ユビキチン化酵素UBPYの機能解析2007

    • Author(s)
      向井 明子
    • Organizer
      日本生化学会/日本分子生物学会合同大会BMB2007
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-12
  • [Presentation] ユビキチン化と脱ユビキチン化によるABCG2の発現レベル調節2007

    • Author(s)
      山口 徳之
    • Organizer
      トランスポーター研究会 第1回関東部会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-10
  • [Presentation] Activation of an endosomal deubiquitinating enzyme in M phase2007

    • Author(s)
      駒田 雅之
    • Organizer
      国際シンポジウム"メンブレントラフィック"
    • Place of Presentation
      淡路島
    • Year and Date
      2007-11-28
  • [Presentation] ユビキチン化/脱ユビキチン化による受容体ダウンレギュレーションの調節2007

    • Author(s)
      駒田 雅之
    • Organizer
      第2回トランスポーター研究会・特別講演
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-06-09
  • [Presentation] Endosome-associated deubiquitinating enzyme UBPY is regulated by 14-3-3 proteins in the M phase2007

    • Author(s)
      駒田 雅之
    • Organizer
      第59回日本細胞生物学会・ワークショップ
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2007-05-30
  • [Book] バイオ系のための基礎化学問題集2008

    • Author(s)
      三原 久和
    • Total Pages
      39-41,70-72
    • Publisher
      講談社サイエンティフィク
  • [Book] トコトンやさしいタンパク質の本2007

    • Author(s)
      有坂 文雄
    • Total Pages
      66-67
    • Publisher
      日刊工業新聞社
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.kitamura-komada-lab.bio.titech.ac.jp/

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Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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