2021 Fiscal Year Annual Research Report
オルガネラ膜特異的脂質環境の細胞内情報発信プラットフォームとしての新機能の解明
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17H06164
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
新井 洋由 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 客員研究員 (40167987)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河野 望 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (50451852)
向井 康治朗 東北大学, 生命科学研究科, 助教 (90767633)
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| Project Period (FY) |
2017-05-31 – 2022-03-31
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| Keywords | 膜脂質 / オルガネラ / 細胞内シグナル伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
[細胞質 DNA 応答分子 STING のオルガネラ膜脂質による制御] これまでに、ゴルジ体の脂質ラフト様膜環境の形成を阻害すると、STING経路の活性化が抑制される結果を得てきた。そこで本年度は、in vitroでゴルジ体膜上でのSTINGの活性化を評価する実験系を作製し、STINGの活性化にスフィンゴミエリンおよびコレステロールが必要であるかを検証した。その結果、スフィンゴミエリンおよびコレステロールを減少させた膜上では、TBK1がSTINGをリン酸化することができなくなることを見出した。また、STINGはゴルジ体でTBK1を活性化した後に、リサイクリングエンドソーム(RE)を通過して最終的にリソソームで分解される。本年度では、このリソソームによるSTINGの分解機構も解析し、REを通過した後のSTINGが膜ごとミクロオートファジーによって分解されることを見出した。
[精子細胞Cullin3シグナルの非ミトコンドリア型カルジオリピンによる制御]
これまでに精巣の精子細胞にはteteraplamitoylcardiolipin（TPCL）という他の細胞にはないカルジオリピン分子種が存在していること、TPCLは小胞体やMAMに存在しており、ミトコンドリアには存在しないこと、TPCLの合成に関わる酵素の欠損マウスでは精子細胞の分化が異常となることを明らかにしている。この精子細胞の分化異常はcullin3の活性化不全を起こすマウスと類似しており、実際、TPCLの合成に関わる酵素の欠損マウスの精巣ではcullin3の活性化不全がみられた。本年度はTPCLの合成に関わる酵素の欠損マウスにおいてcullin3シグナルを詳細に調べ、cullin3の活性化因子のMAM局在が欠損マウスで減少していることを明らかにした。さらにcullin3の活性化因子がTPCLと結合することを見出した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Homeostatic regulation of STING by retrograde membrane traffic to the ER2021
Author(s)
Mukai, K., Ogawa, E., Uematsu, R., Kuchitsu, Y., Kiku, F., Uemura, T., Waguri, S., Suzuki, T., Dohmae, N., Arai, H., Shum, A. K., and Taguchi, T.
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Journal Title
Nat Commun
Volume: 12
Pages: 61
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A Role of Phosphatidylserine in the Function of Recycling Endosomes2021
Author(s)
Hasegawa, J., Uchida, Y., Mukai, K., Lee, S., Matsudaira, T., and Taguchi, T.
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Journal Title
Front Cell Dev Biol
Volume: 9
Pages: 783857
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] A cell-free assay implicates a role of sphingomyelin and cholesterol in STING phosphorylation2021
Author(s)
Takahashi, K., Niki, T., Ogawa, E., Fumika, K., Nishioka, Y., Sawa, M., Arai, H., Mukai, K., and Taguchi, T.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 11
Pages: 11996
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Book] 実験医学2021
Author(s)
向井 康治朗
Total Pages
5
Publisher
羊土社
ISBN
978-4-7581-2544-4
