In vitro reconstitution of lipid countertransport

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17KT0015
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 特設分野
• Research Field: Constructive Systems Biology
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: Nakatsu Fubito 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (50360607)
• Project Period (FY): 2017-07-18 – 2021-03-31
• Keywords: 脂質交換輸送 / イノシトールリン脂質 / 膜接触部位

Outline of Final Research Achievements

The endoplasmic reticulum forms membrane contact sites (MCSs) with other organelles or the plasma membrane. At the MCSs, lipid transfer proteins (LTPs) mediate transport of lipids between membranes. However, the underlying mechanism is incompletely understood. The goal of this study was to investigate the LTP-mediated lipid transport quantitively by taking advantage of the in vitro lipid transfer reactions between liposomes. We established the lipid transfer assay system, in which the rate of lipid transfer can be quantitively evaluated in vitro. A series of in vitro lipid transfer experiments revealed the kinetics of lipid transport between liposomes by oxysterol-binding proteins.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

膜接触部位を介した脂質輸送制御機構の解析において、細胞を用いた解析では様々な要素が複雑に関与するため、個々の脂質輸送タンパク質による脂質輸送の定量的なキネティクス解析は容易ではない。本研究では、試験管内における脂質交換輸送を再構成することで、そのキネティクスが明らかになった。これは、オキシステロール結合タンパク質群による細胞生理機能の解明に大きく貢献すると期待される。また、本研究で樹立した解析系は小分子スクリーニングに応用可能であり、種々の疾患やウイルス性感染症に関与することが知られている脂質輸送タンパク質群の阻害剤開発等に繋がる可能性が示唆された。