2019 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of peroxisomal membrane proteins
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18K14736
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| Research Institution | Konan University |
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Principal Investigator |
高木 純平 甲南大学, 理工学部, 特任研究助教 (80740331)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ペルオキシソーム / オルガネラ / 選別輸送 / シロイヌナズナ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ペルオキシソームは重要な代謝機能を担うオルガネラであり，環境変化に応じて増殖したり分解を受けたりすることが知られている．しかしながら，植物において，ペルオキシソーム膜タンパク質がどのようにしてペルオキシソームへと正しく輸送されるのか，その仕組みについては十分な知見がない．本研究課題では，植物におけるペルオキシソーム膜タンパク質の選別輸送機構を明らかにすることを目的とし，研究を進めてきた．前年度のライブセルイメージング解析によって，植物において，ペルオキシソーム膜タンパク質でのみ標識されるペルオキシソーム前駆体様の構造が存在することを見出した．今年度，ペルオキシソーム前駆体様構造を構成する他のペルオキシソーム膜タンパク質の探索を行ったところ，一部のペルオキシソーム膜タンパク質に関して，過剰発現によってペルオキシソームの凝集や巨大化が引き起こされることが明らかになった．すなわち，これらのペルオキシソーム膜タンパク質がオルガネラ同士の相互作用や，ペルオキシソーム形成の制御に関わっている可能性が示唆された．また，前年度確立した長時間タイムラプス観察系を用いて，ペルオキシソーム前駆体様構造の継時変化について解析を行った．その結果，ペルオキシソーム前駆体様構造の内腔にペルオキシソーム内腔タンパク質が徐々に蓄積していく様子が見られた．ペルオキシソーム前駆体様構造がどのように形成されるかについては今後検討する必要があるが，植物において，ペルオキシソーム膜タンパク質を含むペルオキシソーム前駆体が形成されたのちにペルオキシソーム内腔タンパク質が取り込まれることで，成熟したペルオキシソームが新しく生じる可能性が示唆される．
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