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Biology of the Lipid Ubiquitylation

Research Project

Project/Area Number 23K23839
Project/Area Number (Other) 22H02575 (2022-2023)
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeMulti-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023)
Section一般
Review Section Basic Section 43030:Functional biochemistry-related
Research InstitutionShowa University

Principal Investigator

森戸 大介  昭和大学, 医学部, 講師 (20514251)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2024: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Keywordsミステリン / RNF213 / ユビキチン / オルガネラ / 自然免疫 / 炎症
Outline of Research at the Start

ユビキチン化は従来、タンパク質に対して起こる修飾として理解されてきた。タンパク質分解の引き金となる他、広汎なタンパク質の機能・局在等の制御に関わっている。加えて最近、脂質、糖質、核酸等を標的としたユビキチン化修飾が見出されている。本研究では、独自に構築した解析基盤に立脚して、細胞内膜上で起こる脂質ユビキチン化の機能・メカニズムの解明に取り組む。

Outline of Annual Research Achievements

低分子量タンパク質ユビキチンはATP依存的に活性化され、多段階の反応を経て基質分子に付加される。このような修飾であるユビキチン化は長らく、タンパク質に対してのみ起こる反応として理解されてきた。ユビキチン化修飾はプロテアソームやオートファジーによるタンパク質分解の引き金となる他、広汎なタンパク質の機能・局在制御に関わることがよく知られている。これに加えて近年、タンパク質以外を標的としたユビキチン化反応が相次いで見出されている。その機能について解明の途上にあるが、最初に見出された例として細胞に感染したサルモネラ菌の膜表面に存在するリポ多糖を基質として、細胞内在性のユビキチンリガーゼによるユビキチン化が起こり、続いてオートファジーによる細菌の除去やユビキチン化を起点とした炎症の活性化が起こることが知られている。この一連の反応は外来性の膜に対する細胞自律的な抗菌応答の一角を占めるものとして理解できるが、研究代表者らはこれに関連した反応がさらに真核細胞がもともと備えている内在性の細胞内膜上でも起こる可能性を見出した。昨年度まで細胞内膜系における脂質ユビキチン化の検出系構築およびその機能の探索に取り組み、一定の進捗があった。今年度これらについて継続して行うと共に、ミステリン標的膜の多様性とその特異性制御メカニズムの解析、ユビキチン化膜の特異的かつ大量抽出系の構築、膜ユビキチン化の機能探索などに関して進捗があった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初計画をほぼ予定通りに進めている。

Strategy for Future Research Activity

当初計画の通りに進める。機能解析をより充実させる。

Report

(2 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] MRC Laboratory(英国)

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Duke University(米国)

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Journal Article] Molecular structure and function of mysterin/RNF2132024

    • Author(s)
      Daisuke Morito
    • Journal Title

      The Journal of Biochemistry

      Volume: 175 Issue: 5 Pages: 495-595

    • DOI

      10.1093/jb/mvae020

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] もやもや病の分子病態をめぐる幾つかの論点2023

    • Author(s)
      森戸大介、折井みなみ
    • Journal Title

      日本応用酵素協会誌

      Volume: 57 Pages: 19-26

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Presentation] もやもや病遺伝子のクローニングから機能解明へ2023

    • Author(s)
      森戸大介
    • Organizer
      第17回日本臨床ストレス応答学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] もやもや病タンパク質による脂肪滴制御とその破綻2022

    • Author(s)
      森戸大介
    • Organizer
      第64回日本脂質生化学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Pathogenic Action of Mysterin/RNF2132022

    • Author(s)
      Daisuke Morito
    • Organizer
      The 10th International Symposium on Autophagy
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Pathogenic action of a large ATPase/ubiquitin ligase, mysterin/RNF2132022

    • Author(s)
      Daisuke Morito
    • Organizer
      Ubiquitin New Frontier, The International Symposium in Tokyo 2022
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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