2021 Fiscal Year Research-status Report
Analysis of cell miniaturization under sulfur depletion-Relationship between cyclin degradation and autophagy-
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21K05363
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
大塚 北斗 名古屋大学, 創薬科学研究科, 助教 (10632151)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | Ecl1ファミリー遺伝子 / ecl1+ / オートファジー / 経時寿命 / サイクリン / 分裂酵母 / 細胞周期 / 硫黄飢餓 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究計画では、「硫黄枯渇下の細胞小型化の解析-サイクリン分解とオートファジーの関わり-」の題目のもと、硫黄飢餓条件における細胞小型化とサイクリンの関係について、その解析を行った。
本研究では、分裂酵母において、硫黄飢餓下、サイクリンがプロテアソームのみではなく、オートファジーによっても分解されることを見出した。また、これら硫黄飢餓応答には、分裂酵母の寿命制御遺伝子であるecl1が重要な働きをすることも見出した。さらに、硫黄飢餓時に、Ecl1はTarget of Rapamycin Complex 1 (TORC1)を抑制する働きがあることも発見した。
これらの結果やこれに付随する研究結果から導かれた研究は、以下の論文にまとめ、発表した。
1.Ohtsuka H et al. “Response to sulfur in Schizosaccharomyces pombe.” FEMS Yeast Res. (2021). 2.Ohtsuka H et al. “Extension of chronological lifespan in Schizosaccharomyces pombe.” Genes Cells (2021). 3.Ohtsuka H et al. “Cdc13 (cyclin B) is degraded by autophagy under sulfur depletion in fission yeast.” Autophagy reports. (2022). 4. Ohtsuka H et al. "Tschimganine has different targets for chronological lifespan extension and growth inhibition in fission yeast." Biosci Biotechnol Biochem. (2022). 5. Ohtsuka H et al. "Response to leucine in Schizosaccharomyces pombe (fission yeast)" FEMS Yeast Res. (2022).
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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
実験においていくつかのスキル面での壁に当たり、研究進捗は少し遅れたが、その分、想定していた仮説は概ね当たり、研究全体の流れを加速させたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今回の解析で、寿命制御遺伝子ecl1 family 遺伝子がtarget of rapamycin complex 1 (TORC1)を抑制することで、栄養飢餓においてオートファジーを誘導することがわかった。今後、Ecl1タンパク質らがどのようにしてTORC1を抑制しているのかを解析する。
また、Ecl1らの分子機構はまだ不明な部分が多いため、その解析も継続する。
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| Causes of Carryover |
今年度は、想定していた仮説は概ね当たった。このため、うまくいかなかった際に想定していた複数の個別実験をする必要が無くなり、研究費の消費が想定より少なくて済んだ。
しかしながら、次年度以降も多くの試行錯誤に研究費が必要だと想定されるため、今年度使用しなかった費用は次年度以降の試行錯誤に充てられる。
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