Structural and functional regulation of intracellular membrane-less organelles by post-translational modifications.

• Project/Area Number: 23H00369
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 43:Biology at molecular to cellular levels, and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 吉村 成弘 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (90346106)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小迫 英尊 徳島大学, 先端酵素学研究所, 教授 (10291171) ; 坂上 貴洋 青山学院大学, 理工学部, 教授 (30512959)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥46,800,000 (Direct Cost: ¥36,000,000、Indirect Cost: ¥10,800,000); Fiscal Year 2024: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000); Fiscal Year 2023: ¥12,740,000 (Direct Cost: ¥9,800,000、Indirect Cost: ¥2,940,000)
• Keywords: 液ー液相分離 / タンパク質翻訳後修飾 / 細胞周期制御 / 核小体 / 細胞内非膜オルガネラ / 翻訳後修飾 / ポリマー物理

Outline of Research at the Start

リン酸化やメチル化に代表される「タンパク質翻訳後修飾」は、タンパク質の機能・動態制御や細胞内シグナル伝達で重要な役割を果たしている。近年、リン酸化は天然変性領域に多く生じること、天然変性領域は細胞内で液-液相分離を起こしやすいこと、が着目され、リン酸化が液-液相分離を制御する例が報告されつつある。しかしそのメカニズムや細胞内での作用機序は全く不明である。本研究課題では「リン酸化等の翻訳後修飾はいかにして細胞内液-液相分離を制御するか」を学術的な問いとして設定し、細胞内非膜オルガネラの形成・崩壊が、翻訳後修飾により制御される基盤原理を解明することを目的とする。