2021 Fiscal Year Annual Research Report
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19K06649
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
大坪 瑶子 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 特任助教 (80580266)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | TORキナーゼ / 栄養応答 / 有性生殖開始 / tRNA / 細胞内シグナル伝達 / 分裂酵母 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分裂酵母は窒素源が枯渇すると、増殖を停止して有性生殖を開始する。代表者等の解析から、窒素源飢餓を感知し、有性生殖過程へ移行する制御機構に、TORキナーゼが大きく関与していることが示されている。
これまでの研究により、tRNAの前駆体がTORキナーゼ複合体1(TORC1)の活性調節に関わるという結果が得られている。2020年度までに、tRNAとTORC1両者に関連する候補因子として、tRNA前駆体のプロセシングに関わるSla1が単離されていた。2021年度は、引き続き、Sla1とTORC1の関係について解析を進めた。TORC1の変異株とsla1破壊株の二重変異株は、栄養が豊富な培地上でTORC1の変異株よりも高い割合で接合した細胞が観察されていたが、この際、TORC1の活性が大きく低下していることが確認できた。また、TORC1の変異株でSla1を高発現させると、接合亢進の表現型が部分的に抑圧されるが、Sla1のRNA結合モチーフRRMに変異を入れると、抑圧が見られなくなった。これらのことから、Sla1がtRNAを介したTORC1の活性調節経路で何らかの役割を担っている可能性が考えられたので、現在、Sla1に注目してさらに詳細な解析を進めている。
窒素源飢餓によってTORC1の活性は低下する。酵母細胞を培養する培地中には、窒素源の他に、炭素源、各種ミネラル等の様々な栄養源が含まれる。ミネラルの一種である硫黄を枯渇させ、TORC1の活性を調べたところ、硫黄飢餓時でもTORC1の活性が窒素源飢餓時と同様に低下することがわかった。また、この活性低下が寿命制御に関わるEcl1ファミリー依存的であることが明らかになったので、これらをまとめて論文として発表した。
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