2017 Fiscal Year Annual Research Report
Genome-wide screening of endocytic pathway using fluorescence imaging
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26440067
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| Research Institution | Tokyo University of Technology |
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Principal Investigator |
十島 純子 東京工科大学, 医療保健学部, 教授 (00431552)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
十島 二朗 東京理科大学, 基礎工学部生物工学科, 教授 (00333831)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | エンドサイトーシス / 細胞内輸送 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は出芽酵母を用いたスクリーニングにより同定したエンドサイトーシス経路に異常を示す196種類の遺伝子欠損変異体について、表現型に基づいたクラス分けを行い(A,B,C)、それぞれのクラスの主要な遺伝子について以下の研究を実施した。
(1) 細胞膜上におけるクラスリン小胞の形成機構(クラスA): 24種類の遺伝子欠損変異体について、放射標識したα-factorの細胞内への取込み効率および脂質蛍光マーカーであるFM4-64の輸送解析を行い、クラスリン小胞の形成にRhoファミリータンパク質が関わることを明らかにした（H26, 27年度）。また、細胞膜脂質成分であるPI(4)PやPI(4,5)P2がクラスリン小胞形成や細胞内輸送に関与していることを明らかにした（H28, 29年度)。
(2) クラスリン小胞の初期エンドソームへの輸送の制御機構の解明: アクチン重合を調節するSRV2遺伝子欠損変異体の解析を行い、これがエンドサイト－シスにおける細胞膜陥入後のアクチンの脱重合を促進していることを明らかにした(H27年度）。また、クラスリン結合タンパク質であるPan1（哺乳類 Eps15ホモログ）の変異体解析を行い、クラスリン小胞とエンドソームの融合がアクチンケーブル上で起こることを明らかにした（H28年度）。
(3)初期エンドソームから後期エンドソームへの移行および成熟機構(クラスB): スクリーニングによりクラスB変異体としてRabファミリー遺伝子を同定し、エンドサイトーシスによる積み荷のリソソームへの輸送は従来のRab5依存的なエンドサイトーシス経路とは別に、Rab5非依存的なAP3経路を介するものがあることを明らかにした（H26年度）。またRab5からRab7への活性化経路の解析を行い、Rab7の活性がVPS経路とAP3経路の両方において制御されていることを示した（H29年度）。
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