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2015年1月25日 (日)

ポリユビキチン鎖のアミロイド様線維形成を発見-京大

2015年01月23日 QLife Pro
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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 京都大学は1月21日、同大工学研究科の
白川昌宏教授らの研究グループが、
ユビキチンがポリマー(ポリユビキチン鎖)
を形成することにより熱力学的に不安定化
することを見出し、さらにアミロイド様
線維を含む凝集体を形成することを
明らかにしたと発表した。
 
 この研究成果は、1月20日付の英科学誌
「Nature Communications」で公開
されている。
 
 高齢化が深刻化する現代社会において、
アルツハイマー病等の神経変性疾患は
社会問題であり、発症機構解明と治療法
開発は急務である。
 
 しかし、病変所見で確認される脳内の
異常タンパク質凝集体形成は、発見以来
100年間、その形成機構が未解明のままだ。
 
 さらに、これらの脳内凝集体の多くは
共通して、ユビキチンを含むことが確認
されている。
 
 ユビキチンは、細胞内タンパク質に
鎖状に共有結合し、その機能や寿命を制御
する翻訳後修飾因子の一つだが、
物理的・化学的に極めて安定なタンパク質
として知られている。
 
 したがって、ユビキチンがなぜ細胞内で
凝集体を形成するのかは現在も解明
されていない。
 
 そこで研究グループは、この謎を解明
すべく、物理化学的および細胞生物学的
解析を実施。
 
 熱力学的手法を用いて、ユビキチン
ならびにポリユビキチン鎖の安定性を
評価した。
 
 その結果、ポリユビキチン鎖は、
その鎖の長さ依存的に熱力学的に不安定化
することが判明。
 
 加えて、熱変性や微弱な力学的応力
により、ポリユビキチン鎖は
アミロイド様線維を含む凝集体を形成する
ことも明らかにした。
 
 また、細胞内でも鎖長依存的な凝集体
形成を観察することができ、さらに
この凝集体は細胞内タンパク質分解機構
オートファジーにより選択的に分解
されることも分かったという。
 
 多くの神経変性疾患は弧発性疾患
であり、ユビキチンはあらゆる
細胞・組織に存在し、ポリユビキチン鎖
も同様に存在する。
 
 つまり、今回の研究で解明した
ポリユビキチン鎖の凝集体形成は、
あらゆる細胞、あらゆる組織で起こり
うる現象であり、これらの知見が
神経変性疾患の弧発性を説明する一つの
材料となり得ると期待されている。
 
 今後は、ポリユビキチン鎖がどのように
細胞内で凝集体を形成するのか、そして
これらの凝集体形成が神経変性疾患の
発症にどのように関与するのかについて
解明していくという。
 
 外部リンク
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>発見以来100年間、その形成機構が
>未解明のままだ。
 驚きですね。
 
>多くの神経変性疾患は弧発性疾患
>であり、これらの知見が神経変性疾患の
>弧発性を説明する一つの材料と
>なり得ると期待されている。
 
 是非研究を進めてください。
 
 何故オートファジーで解消出来ない程
異常タンパク質凝集体が形成されてしまう
のでしょうか?

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