2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K19300
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
守屋 央朗 岡山大学, 異分野融合先端研究コア, 准教授 (60500808)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
紀藤 圭治 明治大学, 農学部, 専任准教授 (40345632)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 酵母 / 過剰発現 / 増殖阻害 / 細胞内輸送 / 処理能力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
タンパク質はその機能発現の過程で、合成・折りたたみ・輸送・分解など様々なプロセスで処理を受ける。これらのプロセスは、そこに割かれている資源の量に依存して、異なった処理能力を持っていると考えられる。しかし、これまで細胞内プロセスの処理能力が調べられたことはない。本研究では、申請者らが開発してきた、タンパク質の限界発現量（増殖を阻害するぎりぎりの発現量）が測れる遺伝子つなひき法とタンパク質定量により、出芽酵母の特定のプロセスで処理されるタンパク質のうち最も高い限界発現量を持つものを同定し、それを指標タンパク質とすることで、細胞内のプロセス―特にタンパク質合成と輸送プロセスの処理能力を明らかにする。本研究から、細胞内プロセスの処理能力という細胞の新しい側面が見えてくるとともに、処理能力への過負荷という、タンパク質の過剰発現による増殖阻害の全く新しいメカニズムが提唱される。さらに本研究の成果は、細胞工学に革新をもたらすとともに、新しい概念に基づいた癌治療の標的の発見につながる可能性がある。本年度はアルコール発酵に関わるタンパク質を指標タンパクとして細胞の処理能力の解明を進めた。その結果、酵母細胞の合成の処理能力は全タンパク質の15％程度であることが示唆された。また、ミトコンドリアへの処理能力を反映する指標タンパク質の候補を得ることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
処理能力の指標となるタンパク質を複数同定することができた。現在処理能力を間接的に示す、それらのタンパク質の発現限界を測定している。
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| Strategy for Future Research Activity |
1）昨年度得られた指標タンパク質の発現限界を測定する。
2）処理能力を決める要因（制限因子）を大規模な遺伝子探索により明らかにする
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| Causes of Carryover |
処理能力の指標となるタンパク質の選定に当初の予想以上に時間を要したことから、最もコストのかかるタンパク質の定量（細胞培養、タンパク質の調整、ウエスタンブロッティング、質量分析）を次年度に集中して行うことを計画したため。
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