新奇タンパク質凝集体SHOTAから探る二次タンパク質品質管理
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23KJ1610
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 43010:Molecular biology-related
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
難波 匠太郎 岡山大学, 環境生命自然科学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2023-04-25 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2025: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2024: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 凝集体 / 酵母 / シャペロン |
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| Outline of Research at the Start |
細胞機能は数千種類のタンパク質の協調的な働きにより成し遂げられる。 タンパク質が適切に折りたたまれなかった場合，そのタンパク質が本来発揮するべき機能が失われるだけではなく、自身もしくは他のタンパク質と非特異的に相互作用することで他のタンパク質の機能を妨げる。このような折りたたみ不全をおこしたタンパク質の毒性を防ぐために、細胞は様々な防御機構を備えている。近年、二次タンパク質品質管理と呼ばれる新たな防御機構が発見された。これは、タンパク質凝集体形成による折りたたみ不全タンパク質の隔離によりなされる。本研究では、独自に発見したタンパク質凝集体をもちいて、この防御機構の分子メカニズムに迫る。
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞生理の悪影響に伴い、タンパク質凝集体が観察されることから、凝集体形成は細胞生理に悪影響をもたらすと考えられてきた。しかし近年、凝集体は毒性原因ではなく、むしろ細胞保護的に働いているという仮説が提示された。本研究では、独自に発見した凝集体SHOTAに注目し、凝集体形成メカニズムと細胞生理に与える影響について調査する。
2023年度は以下の実験を実施した。
1 凝集体の構成タンパク質同定:凝集体を形成に必須なタ ンパク質を同定するため、凝集体中のタンパク質を同定した。凝集体を含む不溶性画分について質量分析を行ったところ、解糖系関連タンパク質とシャペロンタンパ ク質Hsp70の存在が示唆された。Hsp70については蛍光顕微鏡による共局在解析により、凝集 体内部に存在していることが示された。現在、Hsp70関連タンパク質と凝集体の関連について 実験を行っている。
2 凝集体の動的性質解析:細胞には、流動性が低い固相の凝集体と流動性が高い液相の凝集体が存在する。本研究で扱う凝集体がどちらの性質を有する凝集体か判別するために、共焦点顕微鏡による光退色後蛍光回復（FRAP）実験を行った。その結果、凝集体は流動性が低い固相の凝集体であると判明した。一方、凝集体内部に存在するHsp70は流動性 高く液相であることが示された。今後、固相の凝集体のなかでHsp70が動的に存在できるメ カニズムと、凝集体形成との関連性について研究を行う。
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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
凝集体に含まれるタンパク質について、同定を完了した。現在、遺伝子欠損株を用いた凝集体形成関連遺伝子の探索を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
遺伝子欠損株スクリーニングの結果をもとにして、凝集体形成が細胞生理に及ぼす影響について調査する。
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Report
(1 results)
Research Products
(4 results)
