2006 Fiscal Year Annual Research Report
細胞情報ネットワークに介在するアティピカルG蛋白質群の生理機能の解析
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17079002
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
堅田 利明 The University of Tokyo, 大学院・薬学系研究科, 教授 (10088859)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
紺谷 圏二 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 准教授 (30302615)
梶保 博昭 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教 (70401221)
福山 征光 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教 (20422389)
小林 哲夫 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教 (80433994)
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| Keywords | シグナル伝達 / 生体分子 / 細胞・組織 / 遺伝子 / G蛋白質 / ゲノムプロジェクト |
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| Research Abstract |
G蛋白質はシグナルを伝達する分子スイッチとして機能するが、これまでに三量体型、Rasなどの低分子量型、さらに翻訳因子群が同定され、それらは受容体から細胞内へのシグナル伝達器として、また細胞の分化・増殖、小胞輸送、形態形成や翻訳の制御因子として多彩な細胞機能に介在することが明らかにされてきた。しかし、既存のサブファミリーには属さない機能未知のG蛋白質も数多く残されており、新規G蛋白質を単離・同定しその機能を解析することは、新しいG蛋白質シグナル伝達系の解明、さらにはG蛋白質の新しい作動原理の解明に貢献する。平成19年度へと一部繰り越した本特定領域研究では、我々が独自に同定したアティピカルな新奇低分子量G蛋白質Arl8が介在するシグナル伝達系と生理機能について解析を進め、以下の知見を得た。1.Arl8はArf/Arlファミリーに分類される新奇Gタンパク質であるが、多くのArfメンバーで見出されたN末端グリシン残基のミリストイル化修飾を欠き、アセチル化される。2.Arl8は多細胞生物の種間で極めて保存性が高く(線虫とヒトとで85%の相同性)、広範な組織に発現する。3.線虫Arl8のノックダウンや欠失変異体は、細胞分裂時間の遅延を伴う母性胚性致死の表現型を示す。この胚性致死表現型は、線虫Arl8、さらにヒトArl8によっても救助されることから、その機能は種間を超えて共通している。4.線虫個体内のマクロファージ様細胞(Coelomocyte)の観察から、Arl8はリソソームに局在し、欠失変異体では後期エンドソームとリソソームが小型化する。以上から、Arl8は後期エンドソームからリソソームの形成に必須の役割を果たすことが明らかにされた。
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