Mechanism of regulation of liquid-liquid phase separation by importin-beta
| Project/Area Number |
19K16060
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 43020:Structural biochemistry-related
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 液－液相分離 / 核内輸送受容体 / RNA結合タンパク質 / 筋萎縮性側索硬化症 / 液-液相分離 / インポーチンβファミリー / インポーチン |
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| Outline of Research at the Start |
液-液相分離は、ストレス顆粒などの膜の無いオルガネラを説明できる現象として、近年大きな注目を集めている。その優位性は、周囲の環境に応じて形成と消失を行える柔軟性にある。本研究では、ストレス顆粒のもととなる液‐液相分離を抑制（ほどく）因子のインポーチンβファミリーに着目して研究を行う。インポーチンβがどのような相互作用を介して液-液相分離を抑制するか、分子レベルで明らかにすることを目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
Nuclear import receptors, karyopherin-βs inhibit liquid-liquid phase separation (LLPS) of client proteins. Dysregulation of LLPS leads to an aggregation of the client proteins, eventually causing fatal neurodegenerative diseases including amyotrophic lateral sclerosis (ALS). We studied dysregulation by mutations of the client protein or repeat peptide inhibitor bound to karyopherin-βs. In addition, we developed a new technique to track forming or vanishing droplets by LLPS.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
液－液相分離を調節するタンパク質の解析は未だ事例が少なく、新たなシャペロンのカテゴリーとして開拓されつつある領域であり、そのメカニズムに迫った（学術的意義）。また、液－液相分離相分離の状態は解析が困難であり、新規な解析法を開発した（学術的意義）。タンパク質の凝集は重篤な疾患とも密接に関わり、疾患関連変異体や関連遺伝子産物を用いた本研究は、病態の発症メカニズムに迫るものである（社会的意義）。
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Report
(4 results)
Research Products
(18 results)
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[Journal Article] C9orf72-derived arginine-rich poly-dipeptides impede phase modifiers2021
Author(s)
Nanaura Hitoki、Aiba Yuichiro、Nakanishi Mari、Shiota Tomo、Hibino Masaki、Kikuchi Sotaro、Nagata Riko、Morikawa Naritaka、Iguchi Naohiko、Kiriyama Takao、Nagamori Shushi、Sugie Kazuma、Saio Tomohide、Yoshizawa Takuya、Mori Eiichiro et al.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 12
Issue: 1
Pages: 5301-5301
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] COX6A2 Variants Cause a Muscle-Specific Cytochrome C Oxidase Deficiency2019
Author(s)
Inoue Michio、Uchino Shumpei、Iida Aritoshi、Noguchi Satoru、Hayashi Shinichiro、Takahashi Tsutomu、Fujii Katsunori、Komaki Hirofumi、Takeshita Eri、Nonaka Ikuya、Okada Yukinori、Yoshizawa Takuya、Van Lommel Leentje、Schuit Frans、Goto Yu‐ichi、Mimaki Masakazu、Nishino Ichizo
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Journal Title
Annals of Neurology
Volume: 86
Issue: 2
Pages: 193-202
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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