2007 Fiscal Year Annual Research Report
Atg16L-Rab複合体による隔離膜形成機構の解明
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19044003
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
福田 光則 Tohoku University, 大学院・生命科学研究科, 教授 (50311361)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 敬 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教 (50373270)
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| Keywords | オートファジー / オートファゴソーム / 隔離膜 / Rab / Atg16L / 蛋白質分解 / LC3 / 膜輸送 |
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| Research Abstract |
オートファジー(自食)は真核生物に普遍的に見られる生理現象で、ユビキチン/プロテアソーム経路とは異なるタイプのタンパク質分解経路として近年注目を集めている。オートファジーは、二重膜構造を持つ隔離膜が伸長し、細胞質やオルガネラなどをとり囲み(オートファゴソームの形成)、ここにリソソームが融合することにより内容物が消化・分解される。オートファジーは非常にダイナミックな膜輸送過程が伴うにも関わらず、隔離膜やオートブァゴソームの膜の由来は全く分かっていない。そこで本研究課題では、真核生物に普遍的な膜輸送の制御因子である低分子量G蛋白質Rabに着目し、オートファゴソームの膜形成に関与するRabアイソフォームの同定を試みた。本年度は、NIH3T3細胞の細胞抽出液からGST pull-down法によりある種のRab(以下Rab^<Atg16L>と略)が隔離膜の伸長に必須の役割を果たすAtg16LとGTP依存的に結合することを見いだした。興味深いことに、Atg16LのRab^<Atg16L>結合部位はAtg16Lの中央部分のcoiled-coil領域であり、この領域を細胞に過剰発現させるとオートファジーが強く阻害されることが明らかとなった(Mol. Biol. Cell (2008) inpress)。また、Rab^<Atg16L>の変異体の発現によりオートファジーが抑制されることも見いだした。現在、Atg16LのRabエフェクターとしての機能と、Atg16L-Rab^<Atg16L>複合体のオートファジーにおける役割をさらに検討中である。
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Research Products
(24 results)
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[Journal Article] Synaptotagmin VII splice variants α, β, and δ are expressed in pancreatic β-cells and regulate insulin exocytosis.2008
Author(s)
Gauthier, B.R., Duhamel, D.L., Iezzi, M, Theander, S., Saltel, F., Fukuda, M., Wehrle-Haller, B. & Wollheim. C.B.
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Journal Title
FASEB J. 22
Pages: 194-206
Peer Reviewed
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[Journal Article] Up-regulation of ras-GAP genes is reversed by a MEK inhibitor and doxorubicin in ν-Ki-ras transformed NIH/3T3 fibroblasts.2007
Author(s)
Hashii, M., Fukuda M., Nomura, H., Ito, N., Takahashi, H., Hattori, S., Mikoshiba, K., Noda, M. & Higuchi, Y.
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Journal Title
Biochem. Biophys. Res. Commun. 356
Pages: 374-380
Peer Reviewed
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[Journal Article] Rab10, a target of the AS160 Rab GAP, is required for insulin-stimulated translocation of GLUT4 to the adipocyte plasma membrane.2007
Author(s)
Sano, H., Eguez, L., Teruel, M.N., Fukuda, M., Chuang, T.D., Chavez, J.A., Lienhard, G.E. & McGraw, T.E.
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Journal Title
Cell Metab. 5
Pages: 293-303
Peer Reviewed
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[Journal Article] Synaptotagmin (Syt) IX is an essential determinant for protein sorting to secretory granules in mast cells.2007
Author(s)
Haberman, Y., Ziv, I., Gorzalczany, Y., Hirschberg, K., Mittleman, L., Fukuda, M. & Sagi-Eisenberg, R.
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Journal Title
Blood 109
Pages: 3385-3392
Peer Reviewed
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[Journal Article] Synaptotagmin I binds intestinal epithelial NHE3 and mediates cyclic AMP-and Ca^<2+>-induced endocytosis by recruitment of AP2 and clathrin.2007
Author(s)
Musch, M.W., Arvans, D.L., Walsh-Reitz, M.M., Uchiyama, K., Fukuda, M. & Chang, E.B.
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Journal Title
Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 292
Pages: G1549-1558
Peer Reviewed
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[Journal Article] Proteomic analysis of insulin secretory granules.2007
Author(s)
Brunner, Y., Coute, Y., Iezzi, M., Foti, M., Fukuda, M., Hochstrasser, D., Wollheim, C.B. & Sanchez, J.-C.
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Journal Title
Mol. Cell. Proteomics 6
Pages: 1007-1017
Peer Reviewed
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[Journal Article] Cholesterol controls lipid endocytosis through rabll.2007
Author(s)
Takahashi, M., Murate, M., Fukuda, M., Sato, S.B., Ohta, A. & Kobayashi, T.
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Journal Title
Mol. Biol. Cell 18
Pages: 2667-2677
Peer Reviewed
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[Journal Article] Myosin Vb is required for trafficking of cystic fibrosis transmembrane conductance regulator in Rablla-specific apical recycling endosomes in polarized human airway epithelial cells.2007
Author(s)
Swiatecka-Urban, A., Talebian, L., Kanno, E., Moreau-Marquis, S., Coutermarsh, B., Hansen, K., et. al.
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Journal Title
J. Biol. Chem. 282
Pages: 23725-23736
Peer Reviewed
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