2019 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation for the regulation of motility and lifespan by proteostasis(Fostering Joint International Research)
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16KK0156
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
北村 朗 北海道大学, 先端生命科学研究院, 講師 (10580152)
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| Project Period (FY) |
2017 – 2019
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| Keywords | タンパク質凝集体 / タンパク質恒常性 / ALS / TDP-43 / 線虫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
タンパク質凝集体による恒常性異常を調べるために，ALS関連タンパク質であるTDP-43のカルボキシル末端断片 (TDP43CTF)を発現する線虫株を複数樹立した．この運動性解析と寿命解析を行い，TDP43CTFはタンパク質恒常性に負の影響を与えることがわかった．またマウス神経芽細胞種Neuro2Aを用いて，TDP43CTFの細胞質封入体形成能と細胞死の増加を調べたところ，細胞死は凝集形成能と強く相関した．このことは，ALSにおけるTDP43CTFによる神経細胞死の機構として重要な知見である．また，線虫個体内におけるヒト配列TDP43CTFの封入体形成能は，Neuro2A内におけるそれとは一部異なっていた．このことから，TDP43CTFの封入体形成には，タンパク質そのものの性質は当然ながら，加えて内在性の他タンパク質が関与することが考えられた．本成果は現在，論文投稿準備中である．
このようなタンパク質凝集体，中でもALSに関与するものとしてRNA結合タンパク質の凝集が着目されている．本研究課題において，ALS関連RNA結合タンパク質の凝集性に関与するRNAの細胞内構造について着目した．このRNAの二次構造をCDで確認し，そのような構造が生きた細胞内でどのように維持されているかを調べるために，Transient state (TRAST) monitoring分光法を採用し，溶液内に加えて生細胞内での測定も行った．具体的には，グアニン四重鎖の立体構造を形成するRNAを利用し，このフォールド変化をTRAST分光法を用いて識別できる系を確立することができた．本成果は第一版を投稿済であり，査読後，改訂作業中である．
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[Int'l Joint Research] ノースウェスタン大学(米国)2018
Year and Date
2018-08-24 – 2018-11-07
Country Name
U.S.A.
Counterpart Institution
ノースウェスタン大学
Co-investigator Overseas
Richard Morimoto
Department
Rice Institute
Job Title
Professor
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