Ca2+シグナルによる動物細胞成長制御メカニズムの解明
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22K05440
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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 38030:Applied biochemistry-related
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
高原 照直 名古屋大学, 生命農学研究科, 講師 (90708059)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | mTORC1 / mTORC2 / Calmodulin / カルシウム / アミノ酸 / 情報伝達 |
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| Outline of Research at the Start |
動物細胞の成長や恒常性維持には、タンパク質合成、脂質合成などを司るmTOR（mammalian/mechanistic Target Of Rapamycin）キナーゼが深く関わっている。近年、Ca2+シグナル異常により発症する病的心肥大がmTOR経路異常と関連することも報告されており、Ca2+シグナルとmTOR経路との相互作用ネットワークの重要性が示唆されるが、その具体的な分子メカニズムは不明である。本研究では、Ca2+シグナルによるmTOR経路制御の仕組みと意義を解明し、関連する疾患の予防法創出に向けた基盤的知見を得ることを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
動物細胞の成長や恒常性維持には、タンパク質合成、脂質合成などを司るmTOR(mammalian/mechanistic Target Of Rapamycin)キナーゼが深 く関わっている。近年、Ca2+シグナル異常により発症する病的心肥大がmTOR経路異常と関連することも報告されており、Ca2+シグナルとmTOR経 路との相互作用ネットワークの重要性が示唆されるが、その具体的な分子メカニズムは不明である。本研究では、Ca2+シグナルによるmTOR経路 制御の仕組みと意義を解明し、関連する疾患の予防法創出に向けた基盤的知見を得ることを目指す。我々のこれまでの研究によりCa2+シグナルがmTOR(mammalian/mechanistic Target Of Rapamycin)経路を調節することが見いだされているが 、その具体的なメカニズムはほとんど未知である。今年度は、CaMとmTORC1制御に関してCaMが結合相手であることを明らかにしているTSC2に着目し、TSC2-Rheb間の結合に対するCaMの影響を調べた結果、CaMがこれらの結合を阻害することが示唆された。
また、これまでCaMがmTORC2サブユニットの1つであるRictorとCa2+依存的に結合するという知見に加え、他のサブユニットも同様にCaMと結合することが判明した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
CaMの標的としてmTORC1制御に関わるTSC2を中心として、具体的な分子機構の１つを明らかにできつつある。
また、CaMの標的としてmTORC2の複数のサブユニットが関与する新しい知見を得ることができており、CaMがmTORC2活性を制御する上での標的因子の絞り込みが可能になった。
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| Strategy for Future Research Activity |
mTORC1制御に関しては、引き続きTSC2-Rheb間の結合におけるCaMの役割を詳細に解析していくことで、新しい分子メカニズムの解明につなげる。また、分子基盤の確立の後、mTORC1制御におけるCaMの役割を制御できる化合物などのスクリーニングを目指すため、そのアッセイ系の構築を行う。
mTORC2に関しては、CaMが結合するサブユニットを中心として、結合特性やmTORC2シグナルのアウトプットへのCa2+シグナルの役割について解析をすすめる。
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Report
(1 results)
Research Products
(6 results)
