2020 Fiscal Year Annual Research Report
Reconstitution of Rab2 targeting to ER-Golgi intermediate compartment in semi-intact cells
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17K07379
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
加納 ふみ 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (10361594)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 再構成 / Rabタンパク質 / セミインタクト細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Rabファミリーは60種類のタンパク質からなる巨大なsmall GTPaseファミリーであり、主にオルガネラにおける細胞内膜輸送過程で分子スイッチとして機能する。本研究では、Rabファミリータンパク質の一つRab2のER-Golgi intermediate compartment (ERGIC)ターゲティングアッセイを構築し、その局在化メカニズムを明らかにすることを目的とする。本課題で構築したセミインタクト細胞を用いたGFP-Rab2タンパク質のERGICターゲティングアッセイを用いて、質量分析によって同定されたRab2結合タンパク質や既知のRab2結合タンパク質の関与を検証した。その結果、Rab2結合タンパク質XとY（発表前であるため、名前を伏せる）に対する抗体をセミインタクト細胞に添加したところ、GFP-Rab2のERGICターゲティングが減少した。さらに、XあるいはYのRNAiによる発現抑制を行ったところ、内在性Rab2のERGIC局在がXでは弱いながらも有意に、Yは顕著に減少させることがわかった。これらの結果は、XとYはそれぞれRab2のERGICターゲティングの異なる過程を制御する可能性を示唆する。この可能性を検討するため、近接ライゲーションアッセイ（PLA）による２つのタンパク質の近さを調べたところ、近接するRab2とYに起因する蛍光シグナルはXのノックダウンにより有意に少なくなることが明らかになった。Xは細胞質に多いタンパク質で、Yは膜表在タンパク質であることから、YはRab2の膜へ強固に結合させ、Rab2とXとの細胞質結合はその過程を促進するというモデルを提案する。
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