2015 Fiscal Year Research-status Report
ベロ毒素により損傷したリボソームを認識するメカニズムの解析
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26440004
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
北畠 真 京都大学, ウイルス研究所, 助教 (10321754)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 品質管理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
損傷リボソームに対する細胞の応答を明らかにするために、出芽酵母の系に戻り、Mms1を含むユビキチンリガーゼ複合体に結合する因子の探索を行った。生化学的に結合パートナーを同定するため、まずMms1に加えて、同じ複合体の構成因子であるRtt101とCrt10の過剰発現を行い、大量のユビキチンリガーゼ複合体を精製する方法を確立した。1Lの酵母培養液からおよそ1 microgと、少量ではあるが、確実に複合体を精製することができるようになった。この複合体に対して、リボソームに一過性に結合することが知られている因子をおよそ20種類選び、プルダウンアッセイを用いて結合の有無を検定した。
このアッセイにおいては、多くの因子を効率的にスクリーニングするため、ウサギ網状赤血球ライセートを用いた無細胞翻訳系を使用した。スクリーニングの結果、弱い相互作用因子が２個、強い相互作用を示した因子が１個、それぞれ同定された。これらの因子は、どれも、それまでにユビキチンリガーゼ複合体との相互作用が報告されていなかったものである。
得られた候補因子のユビキチンリガーゼ複合体への結合を実際に確認すると同時に、それらの因子のリボソームへの結合を確認し、これら３つがすべて、ユビキチンリガーゼ複合体とリボソームの両方に結合する「ブリッジ」を形成する因子であることが分かった。
これらの因子のヒトホモログが知られているので、このホモログがヒトの細胞で同様の機能を果たすかどうかを調べるのが次の課題である。ベロ毒素により損傷したリボソームにはこれらの因子が濃縮し、ユビキチン化を誘導する可能性がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初は出芽酵母での過去のスクリーニングで見つかってきた因子のヒトホモログを調べる、という保守的な計画を立てていたが、品質管理機構研究の原点にもどり、新たな関連因子を同定する作業を行った。その結果まったく新しい因子が関わる仕組みが明らかになりつつある。損傷リボソームに対して細胞のとる対応が一般的に解明できれば、ベロ毒素という特定の損傷に対する応答経路もより正確に理解できるようになると期待できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
新たな因子が発見され、損傷リボソームの認識機構が根本的に明らかになる局面に到達した。今後はまずこの因子のリボソーム上での位置、リボソームに結合する条件、解離するための条件などの詳細を詰めることで、なぜ損傷リボソームにはこの因子が多く結合しているのか、理由の解明を行うのが最優先課題である。その上でこの因子のヒトホモログについてもその役割を確認し、特にベロ毒素存在下での挙動を解明したいと考えている。
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Research Products
(3 results)
