The proteoglycan pathway of the Golgi stress response regulates glycosylation of proteoglycans.

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K07356
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Cell biology
• Research Institution: University of Hyogo
• Principal Investigator: Yoshida Hiderou 兵庫県立大学, 生命理学研究科, 教授 (60378528)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 小胞体 / ゴルジ体 / ストレス応答 / プロテオグリカン / 糖鎖 / PGSE / KLF / xyloside

Outline of Final Research Achievements

The Golgi stress response is a homeostatic mechanism that augments capacity of the Golgi function in accordance with cellular demands. We initiated the research of the Golgi stress response and identified the TFE3 pathway of the Golgi stress response, which upregulates the general function of the Golgi. In this research project, we discovered a novel response pathway of the Golgi stress response, the proteoglycan pathway. We identified target genes such as HS6ST1 and NDST2, an enhancer element PGSE and transcription factors that belong to the KLF family. We will identify the sensor molecule that detects Golgi stress and activates the transcription factors in order to clarify the molecular mechanism of the mammalian Golgi stress response in near future.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ゴルジ体ストレス応答は細胞が自律的に機能するために必須の機構であり、細胞生物学の根本的命題の一つである。本研究によってゴルジ体ストレス応答の分子機構が明らかになることは、学術的に極めて意義のあることである。また、ゴルジ体の機能は神経変性疾患など様々な疾患と関係しており、ゴルジ体ストレス応答の分子機構が明らかになることによって、医科学研究者がゴルジ体が関与する疾患を解析する際の研究基盤となることが期待できる。更に、プロテオグリカン経路が制御するプロテオグリカンは軟骨での潤滑を担う重要な分子であることから、プロテオグリカン経路のメカニズムを活用することで軟骨の再生を促進する技術の開発が期待できる。