Mechanisms of protein sorting by glycolipid remodeling
Project/Area Number |
19H02922
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 38060:Applied molecular and cellular biology-related
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Research Institution | Hiroshima University |
Principal Investigator |
Funato Kouichi 広島大学, 統合生命科学研究科(生), 准教授 (30379854)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中の 三弥子 広島大学, 統合生命科学研究科(先), 准教授 (40397724)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2019: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000)
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Keywords | GPIアンカー型タンパク質 / ソーティング / 糖脂質 / リモデリング / 酵母 / GPIアンカー蛋白質 |
Outline of Research at the Start |
細胞内における蛋白質の輸送異常はさまざまな疾患と結びついており、その機構の解明は極めて重要である。モデル生物である酵母において、GPI (glycosylphosphatidylinositol) アンカー蛋白質は小胞体でスフィンゴ脂質依存的に選別され、また、選別にはGPIの脂質リモデリングとグリカンリモデリングの両方が必要であることが知られている。しかし、両リモデリングの関係性や生物学的意義については不明である。本研究では、GPIアンカー蛋白質の選別輸送におけるリモデリングの作用メカニズムと生理的意義を解明する。
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Outline of Final Research Achievements |
In yeast used extensively as a model organism, newly synthesized glycosylphosphatidylinositol (GPI)-anchored proteins in the endoplasmic reticulum (ER) have been shown to be transported to the Golgi apparatus in a sphingolipid-dependent manner. In addition, modification (remodeling) of the GPI lipid and glycan moieties is required for the efficient ER-to-Golgi transport of GPI-anchored proteins. However, the role of remodeling in the sorting of GPI-anchored proteins and its biological significance remain largely unknown. Here, we found that ceramide remodeling plays an important role in the sorting of GPI-anchored proteins in the ER and is involved in the formation and maintenance of organelles.
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
分泌タンパク質や細胞内に局在するタンパク質の輸送は様々な疾患と結びついており、その機構の解明は極めて重要である。GPIアンカー型タンパク質は真核生物に広く存在しており、他のタンパク質と同様に、コートタンパク質複合体II(COPII)小胞に詰め込まれて、小胞体からゴルジ体を経由して細胞表層へ運ばれる。出芽酵母では、GPIアンカー型タンパク質は他の膜タンパク質と異なったCOPII小胞に選別されることが分かっているが、その選別の分子機構は不明であった。その分子機構の一端を解明した本研究の成果は、GPIアンカー型タンパク質が関与する疾患の原因解明や治療法の開発に貢献すると期待される。
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Report
(5 results)
Research Products
(86 results)
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[Journal Article] O-GlcNAcylation Regulates β1,4-GlcNAc-branched N-glycan Biosynthesis Via the OGT/SLC35A3/GnT-IV Axis.2022
Author(s)
Song, W., Isaji, T., Nakano, M., Liang C., Fukuda, T.and Gu, J.
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Journal Title
FASEB J.
Volume: 36
Issue: 2
Pages: 210-210
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Structural analysis of the GPI glycan.2021
Author(s)
Nakano M, Sabido-Bozo S, Okazaki K, Aguilera-Romero A, Rodriguez-Gallardo S, Cortes-Gomez A, Lopez S, Ikeda A, Funato K, Muniz M.
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Journal Title
PLoS One
Volume: 16
Issue: 9
Pages: e0257435-e0257435
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Ceramide chain length-dependent protein sorting into selective endoplasmic reticulum exit sites.2020
Author(s)
Sofia Rodriguez-Gallardo, Kazuo Kurokawa, Susana Sabido-Bozo, Alejandro Cortes-Gomez, Atsuko Ikeda, Valeria Zoni, Auxiliadora Aguilera-Romero, Ana Maria Perez-Linero, Sergio Lopez, Miho Waga, Misako Araki, Miyako Nakano, Howard Riezman, Kouichi Funato, Stefano Vanni, Akihiko Nakano, Manuel Muñiz.
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Journal Title
Science Advances
Volume: 6
Issue: 50
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Protein Paucimannosylation Is an Enriched N-Glycosylation Signature of Human Cancers.2019
Author(s)
Chatterjee S, Lee LY, Kawahara R, Abrahams JL, Adamczyk B, Anugraham M, Ashwood C, Sumer-Bayraktar Z, Briggs MT, Chik JHL, Everest-Dass A, Förster S, Hinneburg H, Leite KRM, Loke I, Möginger U, Moh ESX, Nakano M, その他16名
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Journal Title
Proteomics
Volume: 19
Issue: 21-22
Pages: 21-22
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] NIST Interlaboratory Study on Glycosylation Analysis of Monoclonal Antibodies: Comparison of Results from Diverse Analytical Methods2019
Author(s)
De Leoz MLA, Duewer DL, Fung A, Liu L, Yau HK, Potter O, Staples GO, Furuki K, Frenkel R, Hu Y, Sosic Z, Zhang P, Altmann F, Gru Nwald-Grube C, Shao C, Zaia J, Evers W, Pengelley S, Suckau D, Wiechmann A, NakanoM, その他141名
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Journal Title
Mol Cell Proteomics
Volume: 19(1)
Issue: 1
Pages: 11-30
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Book] つくると食べるをつなぐサイエンス: 最先端の生物生産学図鑑2022
Author(s)
三本木至宏 (監修), 中村隼明 (編集), 松崎芽衣 (編集), 坂井陽一 (編集), 妹尾あいら (編集), 平山真 (編集), 藤井創太郎 (編集), 山本祥也 (編集), 若林香織 (編集)、浅岡聡(執筆)、船戸耕一(執筆)、その他
Total Pages
129
Publisher
恒星社厚生閣
ISBN
9784769916857
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