2023 Fiscal Year Annual Research Report
Screening of the proteins involved in uptake of ubiquinone in Saccharomyces cerevisiae using synthetic ubiquinone probes
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22H02273
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
村井 正俊 京都大学, 農学研究科, 准教授 (80543925)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥 公秀 京都先端科学大学, バイオ環境学部, 准教授 (10511230)
青木 航 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (10722184)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | ユビキノン（コエンザイムQ） / ミトコンドリア / 光親和性標識 / 出芽酵母 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、有機化学の視点から、ユビキノン（UQ）の細胞内輸送に関与する一連のタンパク質を同定することで、UQの細胞内動態や多様な生理機能を理解する基盤の確立を目指す。そのために、独自に設計・合成したUQプローブ分子を用いた光親和性標識実験を基軸に据え、プロテオーム解析や遺伝学的アプローチと連携して研究を推進する。本研究で得られる成果は、医農薬の新規な創薬標的分子の発掘に繋がることが期待できる。2023年度末の段階で、光親和性標識法によっておよそ20種類の「ユビキノン結合性タンパク質」を同定している。その中でも、ミトコンドリア外膜のVDAC1および、内膜上の呼吸鎖複合体IVのサブユニットであるCOX3が同定されたことは意外であったが、両者ともその結合の特異性は高く、現在その生理的意義について精査を進めている。
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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
2023年度までに、pUQ5で生育が相補されたΔCOQ2株に対して光親和性標識実験を行い、UQ取り込みに関与するタンパク質として、ミトコンドリア外膜のVDAC1および、内膜上の呼吸鎖複合体IVのサブユニットであるCOX3を同定した。これら2つのタンパク質は外界に存在するUQが細胞質内に取り込まれ、ミトコンドリアに集積する過程で重要な役割を果たしている可能性が極めて高い。本成果については現在論文投稿中である。このような進捗状況から、研究課題は概ね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までに、光親和性標識法によっておよそ20種類の「ユビキノン結合性タンパク質」を同定している。これらのタンパク質のタンパク質の生理的な意義について、生化学的あるいは遺伝学的なアプローチを通じて検証する予定である。
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