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過飽和の視点から見たアミロイド線維分子機構とそれに関わる脂質膜の役割の解明

Research Project

Project/Area Number 13J03790
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Biophysics
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

寺川(鈴木) まゆ (2014-2015)  大阪大学, たんぱく質研究所, 特別研究員(PD)

寺川 まゆ (鈴木 まゆ) (2013)  大阪大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywordsアミロイド / 脂質膜 / 線維形成 / アミロイド線維 / アミロイドβ / 曲率 / アモルファス凝集
Outline of Annual Research Achievements

本年度はアミロイド線維を形成する蛋白質の中でも、αシヌクレインに着目した研究を進めた。αシヌクレインが膜と相互作用した際αヘリックス構造をとることが知られているが、この構造はαシヌクレインが線維形成に至るまでの中間体なのか、線維形成機構とは関係のないものなのかが分かっていない。それは、膜と相互作用したときのαヘリックス構造が、非常に安定なものなため、線維形成まで反応を見ることができないという理由がある。
そこで、本研究では、超音波を用いて線維形成を促進させるということを試みた。そうすることにより、線維形成機構にαヘリックス構造が中間体として含まれているのかどうかが明らかになると考えたからである。すると、脂質種と脂質濃度依存的に、脂質が線維形成に及ぼす影響が変化することが分かった。シナプス小胞を模倣した脂質膜(αシヌクレインと相互作用することが知られている)を用いた実験では、低濃度の脂質存在下においては線維形成が促進したのに対し、高濃度の脂質存在下では線維形成が阻害された。また、シナプス小胞を模倣していない脂質を用いた実験からは、脂質がどの濃度においても線維形成に大きな影響を与えないことが明らかとなった。
この結果より、αシヌクレインが相互作用し、αヘリックス構造を脂質濃度依存的にもつようになる脂質膜存在下では、線維形成にαヘリックス量が非常に重要なキーになっていることが考えられた。膜との相互作用により、蛋白質の局所濃度が高まり、線維形成を促進させている可能性が見えてきた。また、もう一つの解釈として、一つの蛋白質内部でのαヘリックス量に、線維形成を促進する適量が存在する可能性もあると考えている。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (7 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Small Liposomes Accelerate the Fibrillation of Amyloid β2015

    • Author(s)
      Mayu S. Terakawa, Hisashi Yagi, Masayuki Adachi, Young-Ho Lee, Yuji Goto
    • Journal Title

      The Journal of Biological Chemistry

      Volume: 290 Issue: 2 Pages: 815-826

    • DOI

      10.1074/jbc.m114.592527

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Study on the mechanism of amyloidogenesis of α-synuclein on presynaptic membrane mimetics2015

    • Author(s)
      寺川(鈴木) まゆ, 林 雨曦, 池ノ上 達哉, 福井 直也, 河田 康志, 李 映昊, 後藤 祐児
    • Organizer
      第53回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      金沢大学(石川県、金沢市)
    • Year and Date
      2015-09-13
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Small Liposomes Accelerate the Fibrillation of Amyloid β (1-40)2015

    • Author(s)
      Mayu S. Terakawa, Hisashi Yagi, Masayuki Adachi, Young-Ho Lee, Yuji Goto
    • Organizer
      第10回研究所ネットワーク国際シンポジウム
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道、札幌市)
    • Year and Date
      2015-07-23
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Small Liposomes Accelerate the Fibrillation of Amyloid β (1-40)2015

    • Author(s)
      Mayu S. Terakawa, Hisashi Yagi, Masayuki Adachi, Young-Ho Lee, Yuji Goto
    • Organizer
      The 59th Annual Meeting of Biophysical Society
    • Place of Presentation
      ボルチモア(アメリカ)
    • Year and Date
      2015-02-08 – 2015-02-11
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Small Liposomes Accelerate the Fibrillation of Amyloid β (1-40)2014

    • Author(s)
      寺川(鈴木)まゆ, 八木寿梓, 足立誠幸, 李映昊, 後藤祐児
    • Organizer
      第 13 回蛋白質研究所報告会
    • Place of Presentation
      淡路島夢舞台(兵庫県)
    • Year and Date
      2014-12-01 – 2014-12-02
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Membrane Curvature Affects the Fibrillation of Amyloid β (1-40)2014

    • Author(s)
      Mayu S. Terakawa, Hisashi Yagi, Yuji Goto
    • Organizer
      Asia Pacific Protein Association
    • Place of Presentation
      チェジュ島(韓国)
    • Year and Date
      2014-05-17 – 2014-05-20
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 脂質ベシクルの疎水領城が与えるアミロイドβ線維形成への影響について2013

    • Author(s)
      鈴木まゆ
    • Organizer
      日本生物物理学会
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(京都府)
    • Year and Date
      2013-10-29
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 脂質存在下におけるアミロイドβの線維形成反応2013

    • Author(s)
      鈴木まゆ
    • Organizer
      日本蛋白質科学会
    • Place of Presentation
      とりぎん文化会館(鳥取県)
    • Year and Date
      2013-06-13
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Remarks] 後藤研 - 大阪大学 蛋白質研究所

    • URL

      http://www.protein.osaka-u.ac.jp/physical/yoeki.html

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] 後藤研ホームページ

    • URL

      http://www.protein.osaka-u.ac.jp/physical/yoeki.html

    • Related Report
      2014 Annual Research Report

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Published: 2014-01-29   Modified: 2024-03-26  

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