2020 Fiscal Year Annual Research Report
多彩なRabエフェクター分子群によるポストゴルジ輸送経路制御機構の包括的解析
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19H03181
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
吉村 信一郎 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (60584521)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩野 智彦 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (10442930)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | Rab / エンドソーム / リソソーム / 一次繊毛 / ゴルジ体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ゴルジ体以降のエンドソーム、リソソーム、細胞膜(繊毛を含む)が属する後期輸送経路は複雑なネットワークを形成している。故に後期輸送経路を通過するタンパク質、脂質の輸送の経路及びそれを制御する分子基盤は未だ判然としていない。 複雑な後期輸送経路を支える主要な因子としてRabタンパク質が挙げられる。哺乳動物細胞内の経路にはとりわけ多種のRabが局在しており、Rabタンパク質がその結合分子(エフェクター)とともに重要な機能を担うことが示唆されている。しかしながら現在においてもRabに結合するエフェクターの未同定、不十分な解析などにより、輸送の分子機構の全貌の解明には程遠い。
本研究では (1) 新規Rabエフェクタータンパク質の探索、解析、(2) それを通じて後期輸送経路の形成、維持の機構、さらにタンパク質輸送における後期輸送経路の役割について未解明な問題の解決を目的とする。
新規Rab結合タンパク質をGST-pull downやデータベース検索の後、酵母ツーハイブリッド法などの検証実験によって数種類同定した。そのうちRab6に結合する分子は、トランスゴルジネットワーク(TGN)上にRabによって局在化し、プロトンポンプの活性を制御し、TGN内腔のpHを6付近に維持する機能を担うことを我々は明らかにした。当該遺伝子のノックアウトにより、TGN内腔のpHが低下し、その結果、タンパク質への糖修飾異常を来すことが示された。その結果、細胞内の輸送やシグナルやストレス応答など様々な細胞内イベントに影響が出ることが予想される。
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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
予定通りRab結合タンパク質の同定、解析に至り、論文発表間近に至っている。コロナ禍による研究中断もあったがそれを乗り越えるだけの成果が得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在Rab15やRab4に結合する分子の解析も行なっている。それらのより詳細な解析により細胞内輸送の全貌の一端が明らかになることが期待される。
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Research Products
(2 results)
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[Journal Article] SNAP23 deficiency causes severe brain dysplasia through the loss of radial glial cell polarity.2020
Author(s)
Masataka Kunii, Yuria Noguchi, Shin-Ichiro Yoshimura, Satoshi Kanda, Tomohiko Iwano, Erda Avriyanti, Nur Atik, Takashi Sato, Ken Sato, Masaharu Ogawa, Akihiro Harada
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Journal Title
The Journal of cell biology
Volume: 220
Pages: 1-21
DOI
Peer Reviewed
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