2021 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of novel factors that contribute to stable interactions between distinct organelles
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19H03174
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
田村 康 山形大学, 理学部, 教授 (50631876)
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2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ミトコンドリア / 小胞体 / リソソーム / オルガネラコンタクトサイト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，ヒトミトコンドリア-小胞体（ER）間およびヒトER-リソソーム間コンタクトサイトに集積するタンパク質の網羅的な同定を目的とした。まず，これらオルガネラコンタクトサイトで再構成し，活性化するSplit-GFP-TurboIDタンパク質の構築を行った。具体的には様々な組み合わせで，オルガネラ局在化シグナル，Split-GFP，Split-TurboIDをタンデムに結合したタンパク質を作製し，それらの中から，再構成したGFPシグナルがコンタクトサイトで検出され，かつビオチン化効率の高いものを選別した。得られたコンストラクトを発現したHeLa細胞およびコントロールとしてサイトゾルに分割していないTurboIDを発現したHeLa細胞からビオチン化タンパク質を精製し，LC-MSMS解析を行うことで，上記オルガネラ間コンタクトサイトに集積するタンパク質を網羅的に同定することに成功した。
ミトコンドリア-ER間コンタクトサイトにおいては過去に報告のある，VAPBやPTPIP51などの因子が濃縮されていたことから，本実験が予想通り機能していることが示唆された。さらに，過去に報告のある因子以外にも多くの新規因子を同定することに成功したため，今後の解析によりミトコンドリア-小胞体間コンタクトサイト形成の分子メカニズム解明が期待される。
ER-リソソーム間コンタクトサイトにおいては，濃縮されたタンパク質の中に，多くのSLC（Solute carrier）ファミリータンパク質が含まれていた。この結果から，ER-リソソーム間コンタクトサイトでは活発な小分子（アミノ酸やイオン）輸送が行われていることが示唆された。またこれまでコンタクト因子と報告のない新規タンパク質も複数濃縮されていたことから，今後の解析により，未だ詳細の不明であるER-リソソーム間コンタクトに重要な因子の同定が期待される。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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