| Project/Area Number |
22K06096
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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 43020:Structural biochemistry-related
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | リン脂質輸送タンパク質 / リン脂質輸送 / クライオ電子顕微鏡 / リン脂質合成 / オルガネラ / リン脂質 / 膜分解 / オルガネラ間リン脂質輸送 / 立体構造解析 |
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| Outline of Research at the Start |
生体膜の成分であるリン脂質の合成は，複数のオルガネラ（細胞小器官）にまたがって行われる。出芽酵母においてリン脂質ホスファチジルエタノールアミンの合成を担う代謝酵素Psd2はエンドソームに局在している。前駆体リン脂質ホスファチジルセリンはリン脂質輸送タンパク質Sfh4により小胞体膜からエンドソーム膜のPsd2のもとへ輸送されることが予想されるが，その機構は不明である。本研究では，オルガネラ間でのSfh4とPsd2によるリン脂質輸送機構解明をめざす。本研究の遂行により，細胞内リン脂質の複雑な交通網を整備する輸送システムの全貌解明に多大な貢献ができる。
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| Outline of Final Research Achievements |
Phospholipid synthesis takes place across multiple organelle membranes. In this study, we aimed to elucidate the mechanism of phospholipid transport by Sfh4 between organelles. Structural analysis of the Sfh4-Pbi1 complex using cryo-electron microscopy revealed that upon binding to Pbi1, Sfh4 undergoes a conformational change that expands its phospholipid-binding pocket. This suggests that binding to Pbi1 enables Sfh4 to transport phospholipids more efficiently.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ヒトの細胞においてもオルガネラ膜間でのリン脂質の輸送が行われることで適切なリン脂質組成が保たれている。本研究成果は出芽酵母におけるリン脂質輸送メカニズムの解明に寄与するものであるが、将来的にはヒトにおけるリン脂質輸送メカニズムの解析を通じて，リン脂質輸送異常により引き起こされる神経疾患等の治療法の開発に貢献できる。
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