出芽酵母のＳＳＧ１－１長寿変異株における新規寿命制御機構に関する研究
| Project/Area Number |
16J04341
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Applied biochemistry
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
小川 貴史 広島大学, 先端物質科学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | 寿命 / S-アデノシルホモシステイン / TOR / 出芽酵母 / S-アデノシルメチオニン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、メチオニン代謝産物が寿命制御に関与する機構を解明することを目的として、出芽酵母を用いてS-アデノシルメチオニン(SAM)とS-アデノシルホモシステイン(SAH)を蓄積する長寿変異株SSG1-1の寿命制御機構の解明を行なった。平成28年度までの解析から、SSG1-1変異株はSAM合成の促進が細胞内ATPを消費し、酵母AMP依存性プロテインキナーゼAMPKを活性化して長寿命となることを見出した。また、細胞内にSAHを蓄積することでSAM合成が促進され、長寿となることを見出した。一方、SSG1-1遺伝子の機能が明らかになっていないこと、およびSSG1-1変異株はラパマイシン感受性を示し、target of rapamycin (TOR) 経路との関係が予想されたことから、これらの点に着目して解析を行なった。Ssg1の局在観察を行ったところ、液胞膜に局在していたことから、SSG1-1変異株は液胞にSAMまたはSAHを蓄積する機能が予想された。液胞と細胞質を分画し、SAM/SAHの局在の解析を行ったところ、SSG1-1変異株はSAHを液胞に蓄積することが分かった。このことから、Ssg1は液胞へSAHを輸送する機能が予想された。SSG1-1変異株とTOR経路の関連を調べるため、TORの活性化レベルを解析した結果、SSG1-1変異株はTORの機能が低下する結果が得られた。そこで、TOR経路抑制の機構を明らかにするため、TOR経路上流のメチル基転移酵素PPM1によるプロテインホスファターゼPP2Aのメチル化レベルを測定した結果、SSG1-1変異株は比メチル化レベルが野生株に比べて低下していた。このことから、SSG1-1変異株はSAHの蓄積によりPpm1を負に制御し、TOR経路の活性を低下することが予想された。以上より、SAM/SAHが関わる寿命制御機構の新たな側面を見出した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(11 results)
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[Journal Article] メチオニン代謝が鍵となる酵母の長寿の仕組み2017
Author(s)
小川貴史、水沼正樹
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Journal Title
KAGAKU TO SEIBUTSU
Volume: 55
Issue: 8
Pages: 526-528
DOI
NAID
ISSN
0453-073X, 1883-6852
Year and Date
2017-07-20
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Sake yeast YHR032W/ERC1 haplotype contributes to high S-adenosylmethionine accumulation in sake yeast strains.2017
Author(s)
Muneyoshi Kanai, Tomoko Kawata, Yoshie Yoshida, Yasuko Kita, Takafumi Ogawa, Masaki Mizunuma, Daisuke Watanabe, Hitoshi Shimoi, Akihiro Mizuno, Osamu Yamada, Tsutomu Fujii, and Haruyuki Iefuji
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Journal Title
Journal of Bioscience and Bioengineering
Volume: 123
Issue: 1
Pages: 8-14
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Stimulating S-adenosyl-l-methionine synthesis extends lifespan via activation of AMPK.2016
Author(s)
Ogawa T, Tsubakiyama R, Kanai M, Koyama T, Fujii T, Iefuji H, Soga T, Kume K, Miyakawa T, Hirata D, Mizunuma M.
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Journal Title
Proc Natl Acad Sci U S A.
Volume: 113
Issue: 42
Pages: 11913-11918
DOI
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Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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