2019 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular mechanisms for de novo membrane formation.
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17K07377
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
須田 恭之 筑波大学, 医学医療系, 助教 (10553844)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 生体膜 / 膜輸送 / 出芽酵母 / 胞子形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は新規膜構造形成のメカニズムを出芽酵母の前胞子膜形成をモデルとして明らかにすることを目的として行った。細胞内膜輸送における輸送小胞のター ゲット膜との融合は次のような過程で進行する。1)GTP交換因子により活性化したRab GTPaseが輸送小胞上にターゲットされ、2)RabGTPaseのエフェクターとして 繋留複合体がリクルートされる。続いて3)SNARE分子の会合により小胞とターゲット膜が融合する。この一連の過程は多くの生物で共通しているが、ターゲット 膜が存在せず細胞内に全く新しい膜構造が生成される過程については未知な点が多い。すなわち、新規膜構造形成ではドナーとなる小胞同士の融合により新たな ターゲット膜が生成すると考えられ、小胞同士の融合が不可欠である。そこで申請者は、細胞内新規膜構造形成のモデルとなる出芽酵母の胞子形成における前胞 子膜形成に関して解析を進めている。これまでに申請者は、前胞子膜形成過程において細胞内膜輸送においてスイッチとして機能するRab GTPase Sec4の活性化 が機能することを示した。しかしながら、Rab GTPaseの下流にてどのような因子が機能するか、その詳細については解析が進んでいない。本研究では、Rab GTPaseの下流で機能しうる繋留複合体に焦点を当て、ポストゴルジ小胞がどのように繋留から融合を経て前胞子膜を形成するか解析を行った。
前年度までに、条件特異的機能欠損株を作製したが、減数分裂、胞子形成時に当該タンパク質の分解の効率は格段に低いことが明らかになった。種々の条件検討や菌株の改変により系の改善を行い解析を進めた。
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