2022 Fiscal Year Research-status Report
低分子量Rap2B GTPaseによる新規エンドサイトーシス制御機構
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20K07245
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
江上 洋平 香川大学, 医学部, 講師 (80432780)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒木 伸一 香川大学, 医学部, 教授 (10202748)
川合 克久 香川大学, 医学部, 助教 (80534510)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | Rap2B / ファゴサイトーシス / RalGDS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの機能解析からRap2BはFcγレセプター介在性ファゴサイトーシス経路において、ファゴゾームの形成に関与することが示唆されている。新生ファゴゾームの近傍で形成されるRap2B陽性エンドサイトーシス小胞の特性を明らかにするためには、細胞内でのRap2Bの活性化状態を知ることが極めて重要であると思われる。そこで本年度は、適切なRap2Bの活性化トレーサーの選定、並びにファゴサイトーシス・局所性エンドサイトーシス小胞上でのRap2Bの活性化状態の検討を行った。Rap2BのGTP結合型に結合するRalGDSを用いて、Rap2BのGTP結合型（TagRFP- Rap2B-G12V）或いは、Rap2BのGDP結合型(TagRFP- Rap2B-S17N)とGFP-RalGDSの細胞内局在を比較検討したところ、RalGDSは主に細胞内の小胞において、Rap2B-G12Vによる発現量依存的な共局在を示した。このことから、RalGDSは活性化型Rap2Bの局在を知る上で、有用なトレーサーであることがわかった。次に、Fcγレセプター介在性ファゴサイトーシス経路でのRalGDSの細胞内局在について調べた。蛍光ライブセル観察を行ったところ、RalGDSはPlasma Membrane（PM）には少なく、形成された細胞内ファゴゾームとファゴゾームの近傍で形成される新生エンドサイトーシス小胞に時間の経過と共に集積することが明らかとなった。Rap2BのGDP結合型が貪食を抑制することを踏まえると、Rap2Bの活性化はファゴゾームの形成を促進し、さらに、細胞内ファゴゾーム・局所性エンドサイトーシス小胞の成熟でも機能する可能性が考えられる。
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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
新生ファゴゾームの近傍で形成されるエンドサイトーシス小胞の特異的なマーカーは依然不明であるものの、Fcγレセプター介在性ファゴサイトーシス経路でのRap2Bの活性化状態がトレースできるようになり、Rap2Bの機能解明に繋がる強力なツールを得たため。
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| Strategy for Future Research Activity |
活性化Rap2Bは細胞内のファゴゾーム・局所性エンドサイトーシス小胞に局在していることから、Rap2Bはファゴゾームの形成に加えて、細胞内ファゴゾーム・局所性エンドサイトーシス小胞の成熟にも関与している可能性が強く裏付けられた。そこで、次年度はファゴゾーム・局所性エンドサイトーシス小胞の形成・成熟に関与するRap2Bの下流のシグナル伝達分子について検討を行っていく予定である。また、本年行わなかったRap2Bのノックダウン解析についても実施する。
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| Causes of Carryover |
重要度が高いと考えられるRap2B活性化トレーサー解析を優先し、当初計画していたRap2Bのノックダウン解析を保留にしたため次年度使用が生じた。Rap2Bのノックダウン解析で本年、予定通り使用していく。
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