2022 Fiscal Year Research-status Report
聴覚や平衡感覚に関わる機械刺激-電気信号変換の構造基盤の解明
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22K15072
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
草木迫 司 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (80815316)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | チャネル / 膜タンパク質 / クライオ電子顕微鏡 / 単粒子解析 / 機械刺激 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
METチャネル複合体は複数のサブユニットから構成される。TMCタンパク質（TMC1/TMC2）がイオン透過経路を形成し、膜タンパク質であるTMIEやLHFPL5、細胞内因子であるCIB2/CIB3が補助サブユニットとしてMETチャネルの活性を調節すると考えられている。しかし、METチャネル複合体を構成する各サブユニットがどのようにMETチャネル活性を調節するのか、そして機械刺激によってどのようにチャネルが開閉するのかという核心的な問いについては未だ謎に包まれている。これまでにTMCとCIBの複合体サンプルの調製に成功しており、本年度はさらにTMIEやLHFPL5などの補助サブユニットをTMC-CIBと共発現させることにより、構成因子を増やした複合体形成の条件検討をおこなった。今後さらに複合体形成条件の最適化を進める。また、TMC-CIB複合体のnanodisc再構成サンプルを用いて、開状態の構造決定を目指した。具体的には、nanodisc再構成サンプルにβ-cyclodextrinを添加することにより、nanodisc中の脂質層を薄くすることで、疑似的に膜が伸展した状態を作り出すことを試みた。β-cyclodextrin添加の結果、nanodiscの崩壊が確認されたため、今後β-cyclodextrinの濃度やインキュベート時間などの条件検討を進める。
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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
Nanodiscに再構成されたTMC-CIB複合体の構造解析が進み、密度マップの改善がみられているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
TMIEやLHFPL5などを含めたMETチャネル複合体の構造決定を目指す。β-cyclodextrinのインキュベート条件の検討を含めて、開状態の構造決定を目指す。
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| Causes of Carryover |
METチャネル複合体の開状態を含む複数の構造を決定すべく、さらにサンプル調製法を検討する必要があるため。サンプル調製に必要な培地や試薬・脂質、クライオ電子顕微鏡利用に使用する。
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Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Structure of the type V-C CRISPR-Cas effector enzyme2022
Author(s)
Kurihara Nina、Nakagawa Ryoya、Hirano Hisato、Okazaki Sae、Tomita Atsuhiro、Kobayashi Kan、Kusakizako Tsukasa、Nishizawa Tomohiro、Yamashita Keitaro、Scott David A.、Nishimasu Hiroshi、Nureki Osamu
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Journal Title
Molecular Cell
Volume: 82
Pages: 1865～1877.e4
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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