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Analysis of the chaperone function of the endoplasmic reticulum glucosyltransferase

Research Project

Project/Area Number 21K05282
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 37010:Bio-related chemistry
Research InstitutionRitsumeikan University

Principal Investigator

Takeda Yoichi  立命館大学, 生命科学部, 教授 (20423973)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords糖転移酵素 / 糖鎖合成 / 糖タンパク質品質管理 / 小胞体 / UGGT1 / SelenoF / オリゴマンノース型糖鎖 / UGGT / 糖タンパク質品質管理機構 / EDEM3 / 糖タンパク質 / リフォールディング / シャペロン / セレノシステイン
Outline of Research at the Start

UDP-グルコース:糖タンパク質グルコース転移酵素(UGGT)は糖タンパク質のフォールディング状態を識別し、ミスフォールディング糖タンパク質上の糖鎖にグルコースを付加するグルコース転移酵素である。我々は、最近、UGGTには糖転移活性だけでなく、ミスフォールド糖タンパク質に対するリフォールディング促進機能があることを見出した。本研究では、UGGTと複合体を形成するSELENOFがUGGTによる糖タンパク質のリフォールディング促進機能にどのような影響があるかについて解析する。

Outline of Final Research Achievements

It has been shown that the glucose transferase (UGGT1) - selenoprotein (SelenoF) complex, which plays an important role in the endoplasmic reticulum protein quality control system, can be prepared on a large scale using an insect cell expression system. In addition, we attempted to determine the spatial orientation of SelenoF with respect to UGGT1 by introducing a newly developed photoaffinity cross-linking agent into the cysteine residues of SelenoF and cross-linking it with UGGT1. SelenoF was found to crosslink with the TRXL3 region on the N-terminal side of UGGT1 and the GT24 domain on the C-terminal side. This suggests that SelenoF can access various misfolded glycoproteins that are recognized by UGGT1.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、ヒトUGGT1およびSelenoFを大量に入手できるようになったことで、未解明のヒトUGGT1―SelenoF複合体の構造解析に寄与できる。また、SelenoFがUGGT1のTRXL領域に結合し、高い自由度で動くことを明らかにしたことで、UGGT1-SelenoF複合体は単にミスフォールド糖タンパク質にグルコースを転移するだけでなく、積極的にミスフォールドした糖タンパク質のリフォールディングに関与していることが示唆された。これにより、UGGTのミスフォールド糖タンパク質認識機構やUGGT1変異に関連する疾患の解明に貢献することが期待される。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (44 results)

All 2024 2023 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (14 results) (of which Peer Reviewed: 14 results,  Open Access: 3 results) Presentation (26 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results) Remarks (2 results)

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Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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