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2012 Fiscal Year Research-status Report

選択的オートファジーの積荷を予測するアルゴリズムの作製とスクリーニングへの応用

Research Project

Project/Area Number 24657083
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

鈴木 邦律  東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (20373194)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2014-03-31
Keywordsオートファジー / オートファゴソーム / AIM / 選択的オートファジー / タンパク質分解
Research Abstract

オートファジーとは、飢餓に応答してオートファゴソームと呼ばれるオルガネラが細胞質に形成されることにより被分解物を包み込み、細胞内分解コンパートメントである液胞/リソソームと融合した後に分解されるという現象である。申請者らの研究により、オートファジーによる選択的タンパク質分解(選択的オートファジー)が出芽酵母のゲノムの安定化に寄与していることが明らかとなった(Suzuki, K. Dev. Cell, 2011)。また、哺乳動物ではオートファジーの破綻が腫瘍形成を引き起こすことが示された(Takamura, A. Genes Dev., 2011)。腫瘍形成の主原因は未だ明らかになっていないが、オートファジー不能によるゲノムの不安定性がその一原因であると考えることもできるだろう。このような背景から、選択的オートファジーの積荷タンパク質を同定することは極めて意義深い。
本研究提案では、選択的オートファジーに重要でなおかつ真核生物に広く保存されているAtg8-family interacting motif(AIM)(Noda, NN. FEBS Lett., 2009)に着目する。本年度は、ATMの中でもリン酸化によって活性化されることが予想されているAtg34に注目した分子生物学的な解析を行い、AIM予想プログラムの基盤になる情報を得ることを優先して行った。種々のAtg34変異体を作成してその活性を確認し、予想プログラムの改良を行っている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究では、候補タンパク質が選択的オートファジーの積荷であるかどうかを出芽酵母の細胞を用いて検証し、検証結果を反復してフィードバックすることによりAIM予測アルゴリズムを改良しつつスクリーニングを完遂することを目標にしており、本年度はこのサイクルを回して解析を進めることができているから。

Strategy for Future Research Activity

特にAtg19とAtg34に注目し、分子生物学的解析データを基盤にAIM予想アルゴリズムの改良を行っていく。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

分子生物学的解析を進めるための酵素等の消耗品を購入する。また、Atg19とAtg34の活性を見積もるために必要な高感度な蛍光顕微鏡を構成するための光学部品を購入する。

  • Research Products

    (5 results)

All 2013 2012

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Fine mapping of autophagy-related proteins during autophagosome formation in Saccharomyces cerevisiae2013

    • Author(s)
      Kuninori Suzuki, Manami Akioka, Chika Kondo-Kakuta, Hayashi Yamamoto and Yoshinori Ohsumi
    • Journal Title

      J. Cell Sci.

      Volume: 126 Pages: 2534-2544

    • DOI

      10.1242/jcs.122960

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Selective autophagy in budding yeast2013

    • Author(s)
      Kuninori Suzuki
    • Journal Title

      Cell Death Differ

      Volume: 20 Pages: 43-48

    • DOI

      10.1038/cdd.2012.73

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Autophagosome formation can be achieved in the absence of Atg18 by expressing engineered PAS-targeted Atg22012

    • Author(s)
      Takafumi Kobayashi, Kuninori Suzuki and Yoshinori Ohsumi
    • Journal Title

      FEBS Lett

      Volume: 586 Pages: 2473-2478

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2012.06.008

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] オートファジーによる被分解タンパク質の網羅的解析2012

    • Author(s)
      鈴木邦律、中村新伍、森本真弓、野田展生、稲垣冬彦、大隅良典
    • Organizer
      酵母遺伝学フォーラム
    • Place of Presentation
      京都大学宇治キャンパス おうばくプラザ(京都)
    • Year and Date
      20120904-20120906
  • [Presentation] Fine mapping of autophagy-related proteins during autophagosome formation in Saccharomyces cerevisiae2012

    • Author(s)
      Kuninori Suzuki, Manami Akioka, Chika Kondo-Kakuta, Hayashi Yamamoto and Yoshinori Ohsumi
    • Organizer
      日本細胞生物学会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(神戸)
    • Year and Date
      20120528-20130531

URL: 

Published: 2014-07-24  

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