2020 Fiscal Year Annual Research Report
液-液相分離関連分子SAMD9/SAMD9Lの機能・構造・病態解析
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19H03627
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| Research Institution | National Center for Child Health and Development |
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Principal Investigator |
鳴海 覚志 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 分子内分泌研究部, 室長 (40365317)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金蔵 孝介 東京医科大学, 医学部, 講師 (10508568)
伊原 健太郎 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 研究員 (90647207)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 液相分離 / SAMD9 / MIRAGE症候群 / 遺伝性疾患 / 先天性疾患 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
４年計画の２年目に相当する2020年度は、本研究の3つのテーマ（SAMD9/SAMD9Lの機能の解明・SAMドメインの構造の解明・SAMD9/SAMD9L異常症の細胞レベル病態の解明）に対応した研究計画の［基礎的課題］、［応用的課題］のうち［基礎的課題］に取り組んだ。
「SAMD9/SAMD9Lの機能の解明」では、昨年度までに確立した超微量実験系（スライドガラス・カバーガラスと、マイクロフィルムスペーサーを用いた閉鎖系を利用）を活用し、試験管内液滴形成実験を行った。EGFPタグつき高純度SAMD9タンパク質溶液試料を用いた液滴形成実験では、①SAMD9濃度 ②塩強度 の両者に依存した液滴形成を確認した。これらは液相分離機序で形成される構造として矛盾のない観察である。また重要なことに、30 nMという低濃度で液滴形成が認められたため、実際に生細胞内でも液相分離が生じている可能性が示唆された。
「SAMドメインの構造の解明では」昨年度までに原子分解能での立体構造を解析したSAMドメインの構造情報を活かし、SAM-SAM多量体形成の制御機構に関する研究を進めた。蛍光タグを用いたFRETを、分割型ルシフェラーゼタンパク質へと置換した実験系を新たに構築し、より定量性高くSAM-SAM会合状態をモニタできる仕組みを開発した。これは今後SAM-SAM会合に干渉する薬剤のスクリーニングなどに応用可能である。
「SAMD9/SAMD9L異常症の細胞レベル病態の解明」では、臨床症例に対する遺伝子解析を積極的に進めた。成長障害、知能障害が比較的軽症であった日本人女児で観察された高度タンパク尿の詳細（腎電顕像、腎蛍光免疫染色など）を論文報告した (Ishiwa S et al., BMC Nephrol 2020)。
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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
当初の研究計画通りに進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、本研究の３つのテーマ（SAMD9/SAMD9Lの機能の解明・SAMドメインの構造の解明・SAMD9/SAMD9L異常症の細胞レベル病態の解明）に対応した研究計画の［基礎的課題］、［応用的課題］のうち［応用的課題］に取り組む。
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[Journal Article] Prevalence of germline GATA2 and SAMD9/9L variants in paediatric haematological disorders with monosomy 7.2020
Author(s)
Yoshida M, Tanase-Nakao K, Shima H, Shirai R, Yoshida K, Osumi T, Deguchi T, Mori M, Arakawa Y, Takagi M, Miyamura T, Sakaguchi K, Toyoda H, Ishida H, Sakata N, Imamura T, Kawahara Y, Morimoto A, Koike T, Yagasaki H, Ito S, Tomizawa D, Kiyokawa N, Narumi S, Kato M.
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Journal Title
Br J Haematol
Volume: 191
Pages: 835-843
DOI
Peer Reviewed
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