Letter

細胞生物学:USP14は、複数の部位がユビキチン化されてプロテアソームに結合している基質を脱ユビキチン化する

Nature 532, 7599 doi: 10.1038/nature17433

USP14はプロテアソームの重要な調節因子で、プロテアソームに結合する3種類の脱ユビキチン化酵素の1つである。タンパク質の代謝回転に対するUSP14の作用は基質特異的だが、その理由はよく分かっていない。本論文では、USP14が強い選択性を示す対象は、2か所以上にユビキチン修飾(ユビキチン鎖)を持つユビキチン–サイクリンB抱合体であることを報告する。この特異性は酵母からヒトまでよく保存されており、ユビキチン鎖の結合様式には依存しない。USP14は鎖の遠位端からユビキチンを1個ずつ切除すると考えられてきたが、今回我々は、USP14がユビキチンを鎖のまま一括してサイクリンBから切除し、鎖が1本残るまでそれを続けていくことを見いだした。USP14の触媒活性によって基質の分解が抑制されるのは、プロテアソームが基質の分解を開始する前にUSP14がミリ秒スケールで作用できることを示している。さらに単一分子解析をしたところ、USP14に依存した脱ユビキチン化により、ユビキチン抱合体のプロテアソーム滞留時間が短くなることが明らかになった。まとめると、プロテアソームの特異性はユビキチン鎖の迅速な除去によって調節可能であり、このやり方ではユビキチン抱合体の構造的特徴という新規な側面に基づいて基質を分解している。

目次へ戻る

プライバシーマーク制度