細胞内輸送システムによるイノシトールリン脂質シグナル伝達経路の空間的制御機構

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11J10625
• Research Institution: Kinki University
• Principal Investigator: 李 翠芳 近畿大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC1)
• Keywords: イノシトールリン脂質 / PI4P5キナーゼ / 細胞増殖抑制 / 細胞内輸送システム / 脂質結合タンパク質 / 分裂酵母モデル生物

Research Abstract

本研究は、独自の研究成果に立脚した独創的な分子遺伝学的手法とゲノムワイドな手法を用いて、1)生体に必須の役割を持つ脂質の一つであるイノシトールリン脂質 : PI4,5P2を介するシグナル伝達経路の制御因子の同定を行い、2)イノシトールリン脂質の空間的ダイナミクスの制御機構を細胞内輸送システムに焦点をあてて明らかにすることで、3)イノシトールリン脂質シグナルネットワークの解明をめざすものである。本年度は以下のことを明らかにした。
まずPI4P5KであるIts3の過剰発現による異常な膜構造の構成成分を調べる目的で、Calcofluorを用いてIts3過剰発現細胞を染めると、異常な膜構造の中に細胞壁成分が存在することを明らかにした。またIts3過剰発現はGolgi体の肥厚と液胞の断片化を引き起こしたことから、異常な膜構造の形成は細胞内小器官や細胞内輸送に障害をもたらすことが考えられる。最後に、細胞内輸送に関わるRabの機能低下は、過剰発現レベルとendogenousレベルのIts3局在、またその産物であるPI4,5P2の分布に影響を与える。さらにRabの機能低下細胞において、PI4,5P2の量が顕著に低下したことを明らかにした(Li et al.,Genes Cells, 2014)。
またIts3過剰発現に伴う細胞増殖抑制を回復する因子として同定されたSlp2に関して、昨年度lipid/protein overlay assayを用いて、Slp2の結合脂質を同定したが、本年度liposome assayを駆使して、Slp2の脂質結合相手を探っている。さらに、京都大学と共同研究を行い、Slp2過剰発現細胞とノックアウト細胞における脂質プロファイリングを測定した。その結果、Slp2は脂質の代謝に重要な役割を果たしていることが明らかになった。

Strategy for Future Research Activity

(抄録なし)

Research Products

• [Journal Article] The functional link between Rab GTPase-mediated membrane trafficking and PI4,5P_2 signaling. (2014)
  • Author(s): Cuifang Li, Ayako Kita, Yuuka Hashimoto, Misako Ihara, Ayaka Kato, Naoya Ogura, Akira Doi, Masahide Oku, Toshiki Itoh, Yasuyoshi Sakai, Reiko Sugiura
  • Journal Title: Genes to Cells Volume: VOL. 19 Pages: 177-197
  • DOI: 10.1111/gtc.12123
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sip1, an AP-1 Accessory Protein in Fission Yeast, Is Required for Localization of Rho3 GTPase. (2013)
  • Author(s): Yang Yu, Cuifang Li, Ayako Kita, Yuta Katayama, Koji Kubouchi, Masako Udo, Yukako Imanaka, Shiho Ueda, Takashi Masuko, Reiko Sugiura
  • Journal Title: Plos One Volume: VOL. 8
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0068488
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 細胞内輸送とイノシトールリン脂質シグナル伝達経路の機能的関係 (2014)
  • Author(s): 李翠芳、喜多綾子、橋本佑香、井原美沙子、加藤彩香、小倉尚也、水野稜子、杉浦麗子
  • Organizer: 第6回日本プロテインホスファターゼ研究会学術集会
  • Place of Presentation: 三重大学 環境・情報科学館3階会議スペース(三重県)
  • Year and Date: 2014-02-20
• [Presentation] The regulatory mechanism of phospholipid balance by lipid binding protein (2013)
  • Author(s): Cuifang Li, Ayako Kita, Yuuka Hashimoto, Misako Ihara, Ayaka Kato, Naoya Ogura, Reiko Sugiura
  • Organizer: The 7th international fission yeast meeting pombe 2013
  • Place of Presentation: London, UK
  • Year and Date: 20130625-30
• [Presentation] 低分子量Gタンパク質Rab GTPaseよるイノシトールリン脂質シグナル伝達経路の空間的制御機構 (2013)
  • Author(s): 李翠芳、橋本佑香、井原美沙子、加藤彩香、小倉尚也、奥公秀、伊藤俊樹、阪井康能、杉浦麗子
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会
  • Place of Presentation: 神戸国際展示場(兵庫県)
  • Year and Date: 2013-12-04
• [Presentation] PHドメインタンパク質Sio1とイノシトールリン脂質シグナルの関わり (2013)
  • Author(s): 小倉尚也、李翠芳、喜多綾子、橋本佑香、井原美沙子、加藤彩香、奥公秀、伊藤俊樹、阪井康能、杉浦麗子
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会
  • Place of Presentation: 神戸国際展示場(兵庫県)
  • Year and Date: 2013-12-04
• [Presentation] AP-1アクセサリータンパク質sip1と低分子量Gタンパク質Rho3によるメンブレントラッフィック制御機構の解明 (2013)
  • Author(s): 片山雄大、于陽、李翠芳、窪内康二、久能樹、新谷真未、喜多綾子、杉浦麗子
  • Organizer: 第124回 日本薬理学会近畿部会
  • Place of Presentation: 京都ガーデンパルス(京都府)
  • Year and Date: 2013-11-01
• [Presentation] PHドメインを有するタンパク質Sio1とイノシトールリン脂質シグナルの関わり (2013)
  • Author(s): 小倉尚也、李翠芳、喜多綾子、井原美沙子、加藤彩香、辻本翔、杉浦麗子
  • Organizer: 第63回日本薬学会近畿支部総会・大会
  • Place of Presentation: 同志社女子大学京田辺キャンパス(京都府)
  • Year and Date: 2013-10-12
• [Remarks]
  • URL: http://www.phar.kindai.ac.jp/genome/index.html