出芽酵母前胞子膜伸長の分子機構解明－タンパク質脱リン酸化とリン脂質代謝制御－
| Project/Area Number |
17K07712
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Applied microbiology
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
舘川 宏之 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60251576)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
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| Keywords | 生体膜 / リン脂質 / 出芽酵母 / 胞子形成 / 細胞分化 / 脱リン酸化酵素 / 環境応答 / 微生物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前胞子膜の伸長に必須なPP1複合体及びSSV複合体について、その役割を調べるため、前年度から引き続き、以下の研究を行った。
１ PP1複合体（Gip1-Glc7）のターゲットを明らかにするため、まず、前胞子膜形成時にリン酸化されているタンパク質を解析する系を立ち上げた。胞子形成時のタンパク質を抽出し、プロテアーゼ処理、リン酸化ペプチドのカラム精製、MS解析により、リン酸化されるタンパク質とリン酸化部位を同定した。これにより、胞子形成に関係する多くのタンパク質のリン酸化部位を同定することに成功した。中でも、Gip1自体、Gip1結合タンパク質であるYsw1のリン酸化部位も明らかにすることができ、その意義について解析中である。またそれ以外にも、前胞子膜の先端に局在化するLeading Edge Complexのコンポーネントのリン酸化を示すことができ、PP1複合体との関係が期待された。
２ SSV複合体については、通常の蛍光顕微鏡を用いた解析に加えて超解像顕微鏡を用いた解析も行い、小胞体－細胞膜コンタクトサイトを形成するタンパク質が胞子形成時にいて前胞子膜に局在することを確認するとともに、SSV複合体の欠損によりその局在に影響があることを明らかにすることができた。この結果は、SSV複合体が他のコンタクトサイトタンパク質と協調的にはたらいていることを示唆している。現在、リン脂質関連のデータと合わせて論文を作成中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
おおむね研究は順調に進んでいる。PP1複合体のについては、リン酸化部位を同定する系が確立できたので、それを用いてターゲットを明らかにする段階にきており、結果が期待される。SSV複合体に関しては、現在までの結果を論文にまとめるとともに、さらなる解析を続けている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度得られた結果をもとに、研究を進める。PP1複合体のターゲットについては、リン酸化部位を同定する系が確立できたので、野生株とgip1破壊株のそれぞれ前胞子膜形成時の細胞抽出液より、リン酸化ペプチドを精製して、その違いをMS解析により調べることが可能になった。この実験により、ターゲット候補を見つけ出し、リン酸化部位への変異の導入により、その重要性を明らかにする。また、相互作用タンパク質でありYsw1との関係にも一層迫りたい。
SSV複合体については、論文をまとめるとともに、小胞体－細胞膜コンタクトサイトを形成するタンパク質の多重欠損株の作製により、その胞子形成における役割を明らかにすることを目指す。
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Report
(2 results)
Research Products
(16 results)
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[Journal Article] Dynamic localization of a yeast development-specific PP1 complex during prospore membrane formation is dependent on multiple localization signals and complex formation2017
Author(s)
Tsuyoshi S Nakamura, Yumi Numajiri, Yuuya Okumura, Junji Hidaka, Takayuki Tanaka, Ichiro Inoue, Yasuyuki Suda, Tetsuo Takahashi, Hideki Nakanishi, Xiao-Dong Gao, Aaron M Neiman, and Hiroyuki Tachikawa
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Journal Title
Molecular Biology of the Cell
Volume: 28
Pages: 3881-3895
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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