遺伝学とプロテオミクスを組み合わせた炎症を制御する選別輸送機構の解明
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20K07340
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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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| Review Section |
Basic Section 49010:Pathological biochemistry-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
茂谷 康 徳島大学, 先端酵素学研究所, 准教授 (70609049)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | STING / ACBD3 / Sec24C / 細胞内輸送 / オルガネラコンタクト / 自然免疫 / ER exit sites / APEX2 / 小胞輸送 / Sec23 / Sec24 |
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| Outline of Research at the Start |
感染や老化、ストレスなどによって細胞質に漏出した病原体や自己由来のDNAは、小胞体に局在する膜タンパク質STINGを活性化してゴルジ体へ移行させ、炎症を惹起する。しかしながら、活性化したSTINGがどのようにしてゴルジ体へ輸送されるのか不明な点が多い。私は、独自に構築したゲノムワイドスクリーニングを実施し、活性化STINGが小胞体に留まる変異細胞を取得した。本研究では、この変異細胞を利用した遺伝学的アプローチと最先端プロテオミクスを組み合わせ、STINGの活性化状態を感知して輸送小胞に取り込む分子を同定する。そして、その選別輸送機構を解明して小胞輸送を標的とした炎症制御法の開発につなげたい。
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| Outline of Annual Research Achievements |
小胞体膜タンパク質STINGは、ウイルスなどに由来する細胞質DNAに応答して活性化すると、ゴルジ体へ移行して炎症シグナルを誘導する。しかし、STINGがどのようにして小胞体からゴルジ体へ輸送されるのかについては不明な点が多く残されている。本研究ではゲノムワイドノックアウトスクリーニングにより、STINGの小胞体からゴルジ体への輸送に関与する因子としてCOPII輸送小胞の構成タンパク質であるSec24Cを同定した。また一方でSTINGのインタラクトーム解析を行い、STINGの新規相互作用分子としてACBD3を同定した。STINGの輸送過程におけるACBD3の役割を調べるため、超解像顕微鏡を用いてSTINGとACBD3のライブセルイメージングを行った。その結果、小胞体に局在するSTINGはゴルジ体に局在するACBD3と接触を繰り返しながらゴルジ体側へと集められていくことがわかった。HeLaやhTERT-BJ1、hTERT-RPE1などの様々な細胞においてACBD3を欠損すると、STINGの小胞体からゴルジ体への輸送が遅延することが明らかとなった。しかしながら、輸送が完全に抑制されるわけではなかった。そこでsiRNAを用いてSec24Cを同時にノックダウンしたところ、STINGの輸送がさらに減弱した。これらの結果から、Sec24C (COPII輸送小胞)とACBD3が協調的に働くことでSTINGの輸送を制御している可能性が示唆された。現在、Sec24C、ACBD3、STINGの関連性を明らかにするため、三者の同時イメージング解析を進めている。
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Report
(4 results)
Research Products
(10 results)
