2017 Fiscal Year Research-status Report
リソソーム内アミノ酸情報のmTORへの伝達を担う新因子の探索と機能的意義の解明
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16K19018
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
奥田 傑 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (50511846)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | アミノ酸 / トランスポーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、アミノ酸トランスポーターを介したmTOR (mechanistic target of rapamycin) 活性化機構の全容解明に向け、トランスポーターによって細胞内に取り込まれたアミノ酸情報を認識するために必要な因子の探索、およびその分子の機能解析を行うことを目的とする。mTORはアミノ酸を含む生体にとって重要な栄養素や成長因子、酸化還元状態などの細胞内外の環境を感知して遺伝子の転写や翻訳を制御している。細胞膜に局在するトランスポーターによって細胞内に取り込まれたアミノ酸の一部は、さらにリソソームに局在するトランスポーターによってリソソーム内へと取り込まれ、リソソーム内外からリソソーム表層に局在するmTORを活性化するとされているが、その活性化機構の詳細は明らかになっていない。mTORの活性化に大きく寄与する細胞膜局在のアミノ酸トランスポーターとしてLAT1が知られていることから、LAT1と同じファミリーに属するトランスポーターのなかにはmTOR活性化に重要なトランスポーターが他にも存在している可能性が考えられる。そこで、平成２９年度は、LAT1と同じファミリーに属しているが、その機能や局在などが明らかになっていないアミノ酸トランスポーターに着目して研究を行った。その結果、このアミノ酸トランスポーターの遺伝子や蛋白質の局在を明らかにすることに成功した。また、このトランスポーターの可溶化条件も決定し、相互作用因子を同定および解析していく準備が整った。
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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
平成２９年度は、mTOR活性に強く影響を及ぼすLAT1と同じファミリーに属しているが、その分子実体が明らかになっていないアミノ酸トランスポーターに着目して研究を行った。このトランスポーターの機能を明らかにすることで、アミノ酸トランスポーターとmTORを繋ぐアミノ酸センサー因子に結びつく情報を得られる可能性が考えられる。そこで、まずはこのトランスポーターの抗体を作製し、免疫染色でその蛋白質の局在を確認することに成功した。同時に、in situ hybridizationによってmRNAの局在も明らかにした。また、トランスポーターの相互作用因子を決定する際に必要になる可溶化条件も決定した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成３０年度は、平成２９年度に局在を明らかにしたアミノ酸トランスポーターに関して、相互作用する因子の同定を進めていく。また、このアミノ酸トランスポーターの機能解析も同時に行い、相互作用因子が機能に及ぼす影響やmTOR活性への寄与などを明らかにし、アミノ酸センサー因子の同定へと展開していく予定である。
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| Causes of Carryover |
キャンペーン等を利用して物品を予定より安く購入することができた。また、参加した学会が全て近場で開催されたため、旅費も予定より安くおさめることができた。次年度使用分で、研究をより滞りなく進めるために本プロジェクト専用の遠心機の購入を予定している。
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