低分子量Rap2B GTPaseによる新規エンドサイトーシス制御機構
| Project/Area Number |
20K07245
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 48010:Anatomy-related
|
|---|
| Research Institution | Kagawa University |
|---|
Principal Investigator |
江上 洋平 香川大学, 医学部, 講師 (80432780)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒木 伸一 香川大学, 医学部, 教授 (10202748)
川合 克久 香川大学, 医学部, 助教 (80534510)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
|
|---|
| Keywords | Rap2B / ファゴサイトーシス / RalGDS / 新規エンドサイトーシス / CRISPR/Cas9 / エンドサイトーシス / マクロファージ / 低分子量GTPase |
|---|
| Outline of Research at the Start |
ファゴサイトーシス、マクロピノサイトーシスは生体恒常性維持の根幹をなす主要な免疫応答エンドサイトーシス経路である。申請者は、マクロファージにおける低分子量Rap2Bによる貪食制御機構を解析する過程で、貪食に伴ってファゴゾームの近傍に誘導される新規取り込み経路を見出した。新規経路により形成される小胞は、主にファゴゾームとの相互作用を介した貪食内容物の分解・処理に影響を与えることが予想され、ファゴゾーム成熟の新しい調節機構である可能性が考えられる。本研究課題では、この新規エンドサイトーシスにより特異的に輸送される分子を同定することに加え、その取り込み調節機構、生理的意義の解明を目指す。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの機能解析からRap2BはFcγレセプター介在性ファゴサイトーシス経路において、ファゴゾームの形成に関与することが示唆されている。新生ファゴゾームの近傍で形成されるRap2B陽性エンドサイトーシス小胞の特性を明らかにするためには、細胞内でのRap2Bの活性化状態を知ることが極めて重要であると思われる。そこで本年度は、適切なRap2Bの活性化トレーサーの選定、並びにファゴサイトーシス・局所性エンドサイトーシス小胞上でのRap2Bの活性化状態の検討を行った。Rap2BのGTP結合型に結合するRalGDSを用いて、Rap2BのGTP結合型（TagRFP- Rap2B-G12V）或いは、Rap2BのGDP結合型(TagRFP- Rap2B-S17N)とGFP-RalGDSの細胞内局在を比較検討したところ、RalGDSは主に細胞内の小胞において、Rap2B-G12Vによる発現量依存的な共局在を示した。このことから、RalGDSは活性化型Rap2Bの局在を知る上で、有用なトレーサーであることがわかった。次に、Fcγレセプター介在性ファゴサイトーシス経路でのRalGDSの細胞内局在について調べた。蛍光ライブセル観察を行ったところ、RalGDSはPlasma Membrane（PM）には少なく、形成された細胞内ファゴゾームとファゴゾームの近傍で形成される新生エンドサイトーシス小胞に時間の経過と共に集積することが明らかとなった。Rap2BのGDP結合型が貪食を抑制することを踏まえると、Rap2Bの活性化はファゴゾームの形成を促進し、さらに、細胞内ファゴゾーム・局所性エンドサイトーシス小胞の成熟でも機能する可能性が考えられる。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新生ファゴゾームの近傍で形成されるエンドサイトーシス小胞の特異的なマーカーは依然不明であるものの、Fcγレセプター介在性ファゴサイトーシス経路でのRap2Bの活性化状態がトレースできるようになり、Rap2Bの機能解明に繋がる強力なツールを得たため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
活性化Rap2Bは細胞内のファゴゾーム・局所性エンドサイトーシス小胞に局在していることから、Rap2Bはファゴゾームの形成に加えて、細胞内ファゴゾーム・局所性エンドサイトーシス小胞の成熟にも関与している可能性が強く裏付けられた。そこで、次年度はファゴゾーム・局所性エンドサイトーシス小胞の形成・成熟に関与するRap2Bの下流のシグナル伝達分子について検討を行っていく予定である。また、本年行わなかったRap2Bのノックダウン解析についても実施する。
|
Report
(3 results)
Research Products
(5 results)
