2017 Fiscal Year Research-status Report
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16K14724
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
久堀 智子 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (20397657)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ユビキチン / ゼノファジー / 脂質結合 / 液胞 / 病原細菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
感染細胞内に侵入する病原細菌の多くは、宿主細胞の膜輸送系を操作し、固有の液胞を構築することでその中で増殖を達成する。増殖のニッチとなるこの液胞には通常ユビキチンの集積が認められ、そのユビキチンを指標として宿主免疫系が細菌排除のためのシステムを駆動する。その代表的なものはオートファジーであり、細菌に対するオートファジーを特にゼノファジーと呼ぶ。申請者はこれまで病原細菌であるレジオネラやサルモネラなどを用いた液胞へのユビキチン集積の解析から、ユビキチンが液胞の脂質に直接結合している可能性を見出した。従来タンパク質のみが標的と考えられてきたユビキチン修飾反応において、脂質結合という新たな反応様式の可能性を検証することを目標として本研究課題を遂行している。
これまで、脂質であるトランスフェクション試薬でコートされたラテックスビーズを細胞に導入し、細菌感染を模擬した実験系を確立した。このシステムでビーズ液胞への有意なユビキチン集積を認めた。細胞からビーズ液胞を生化学的に単離し、電気泳動法により解析した結果、なんらかの修飾を示唆するユビキチンの移動度のシフトが見出された。これを受けて、リポソームを化学合成し、細菌感染時の液胞に近いものを作り出すことで、タンパク質を含まない脂質成分のみの液胞にユビキチンが結合するかどうかを検証するべく準備を重ねている。今年度は研究室移転（平成２９年５月）と重なり、実験室整備や研究室の立ち上げに多くの時間を必要としたため、予定していた実験計画に大幅な遅れが生じた。さらに平成２９年９月に移転先大学での超低温フリーザーの故障が発生し、本研究課題のために保管していたサンプルや試薬類を数多く損失した。このような事情から、今年度の計画は次年度に繰り越すことで達成を目指す方針である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
今年度は研究室移転（平成２９年５月）と重なり、実験室整備や研究室の立ち上げに多くの時間を必要としたため、予定していた実験計画に遅れが生じた。さらに平成２９年９月に移転先大学での超低温フリーザーの故障が発生し、本研究課題のために保管していたサンプルや試薬類を数多く損失した。このような事情から、計画していた実験の遂行が大幅に遅れた。
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| Strategy for Future Research Activity |
補助事業期間延長を申請し承認されたことを受け、今年度に予定していた研究計画である、リポソームの化学合成を試みるほか、脂質へのユビキチン修飾を司る E3 ユビキチンリガーゼの探索を試みる。候補となる E3 リガーゼが同定された場合、リポソーム反応系にフィードバックした解析や、該当 E3 リガーゼのノックダウン系を構築し、宿主細胞への細菌増殖に与える影響を解析する予定である。
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| Causes of Carryover |
平成29年5月に大阪大学から岐阜大学への異動があり、研究室の移転を行った。移転に伴う、実験室整備に時間を要したことと、研究実施に必要な超遠心機などの学内共通機器が使用できる環境を整備するために時間を要した。さらに、平成29年9月に超低温フリーザーの故障が生じ、本研究課題遂行のために保管していたサンプルや試薬類を数多く損失したことも重なり、研究の進捗に大幅な遅れが生じた。このため、本年度に予定していた研究計画を次年度に遂行する必要が生じた。繰り越した研究費は、損失した試薬類の購入、研究遂行に必要な消耗品の購入及び成果発表や研究打ち合わせに必要な旅費などに充填する予定である。
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