Combining genetics and proteomics to elucidate selective transport systems that regulate inflammation.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K07340
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49010:Pathological biochemistry-related
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: MOTANI Kou 徳島大学, 先端酵素学研究所, 准教授 (70609049)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: STING / COPII / ACBD3 / ERES / 小胞輸送 / オルガネラコンタクト / 自然免疫 / 炎症

Outline of Final Research Achievements

Upon recognizing DNA in cytoplasm, cells activate the endoplasmic reticulum (ER) membrane protein STING and transport it from the ER to the Golgi apparatus, thereby inducing innate immune and inflammatory responses. However, the mechanism of STING transport from the ER to the Golgi remains largely unknown. In this study, we performed genetic genome-wide knockout screening, proteome analysis using proximity biotin labeling, and super-resolution imaging to search molecules that regulate STING transport. As a result, we identified Sce24C and ACBD3 proteins involved in COPII vesicle transport and ER-Golgi organelle contact, respectively.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

STING経路による自然免疫・炎症応答は、ウイルス感染時の感染防御に必要であるだけでなく、この経路の制御機構が破綻して暴走すると、がんや神経変性疾患などのさまざまな病気の進行につながる。したがって、STING経路のシグナル伝達を厳密に制御するためには、STINGの小胞体からゴルジ体への輸送機構を理解することが重要である。本研究ではSTINGの輸送がCOPIIを介した小胞輸送やACBD3を介したオルガネラコンタクトによって制御される可能性が示唆されたため、これらの分子機能を操作することでSTINGの活性を制御できれば、STING関連疾患に対する治療法の開発につながることが期待される。