2021 Fiscal Year Annual Research Report
Exploration of Glucosylceramide Transport Factors Using CRISPR Library
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17K07357
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
山地 俊之 国立感染症研究所, 細胞化学部, 室長 (50332309)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | スフィンゴ糖脂質 / ゲノム編集 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳動物細胞のスフィンゴ糖脂質の生合成酵素はほぼ同定されている。しかし細胞内輸送因子に関しては未解明な点があり、その中の１つとして、グルコシルセラミド (GlcCer) の脂質二重膜を横切る輸送（フリップフロップ機構）が挙げられる。GlcCerは合成酵素によって主にゴルジ体の細胞質側で生合成される。続いて生合成されるラクトシルセラミド (LacCer) の合成酵素はゴルジ体内腔側に活性部位を有しているため、GlcCerは細胞質側から内腔側へフロップする必要がある。
本研究は、この未解明であるGlcCerのフロップ機構に関与する因子の同定を最終目標とする。そのための手段として、CRISPRライブラリー等を用いて糖脂質生合成に関与する因子をゲノムワイドスクリーニングで探索し、その中から目的遺伝子の同定を試みる。
R3年度は、R2年度に引き続きVero細胞を用いたゲノムワイドスクリーニングで同定された遺伝子の１つSYS1に関してKO細胞及び発現復帰株を解析し、(1) SYS1のKO細胞においてゴルジ体が細長い層状から凝集したような形態に変化した、(2) トランスゴルジネットワークマーカーのTGN46が、ゴルジ層のマーカーGM130の近傍だけでなく、そこから離れたドット上の局在を示した、(3) 糖脂質だけでなく、糖タンパク糖鎖の不全が見られた。このことからSYS1はゴルジ体及びトランスゴルジネットワークの輸送に関与することで、糖鎖生合成を制御することを明らかにした。
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Research Products
(2 results)
