2015 Fiscal Year Annual Research Report
アメーバ運動の兵站を制御する微小管の共同的構造多型変換
Publicly Offered Research
| Project Area | Harmonized supramolecular machinery for motility and its diversity |
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| Project/Area Number |
15H01334
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
岡田 康志 国立研究開発法人理化学研究所, 生命システム研究センター, チームリーダー (50272430)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 細胞内輸送 / 細胞極性 / 微小管 / キネシン / 分子モーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞内物質輸送のナビゲーション機構はこれまでほとんど判っていなかった。我々は、微小管がGTP結合状態とGDP結合状態で異なる構造をとることを示し、この構造状態が細胞内物質輸送のナビゲーションを行うという作業仮説の下、本研究を行う。
具体的には、まず、in vitro再構成系で、微小管とキネシンだけからなる系で微小管によるキネシンの運動制御を一分子レベルで解析した。その結果、キネシン濃度依存的に、キネシンと微小管の相互作用は協同性を示し、自己組織化現象が生じる条件を発見した。さらに、その機構を一分子計測とと構造解析を組み合わせることによって解明した。
一方、細胞内での輸送制御の実態を明らかにするため、細胞内でキネシンと微小管の結合速度定数を直接計測する一分子顕微鏡システムを構築した。これにより、細胞内でキネシンと微小管の結合制御を微小管１本、キネシン１分子のレベルで明らかにした。その結果、細胞内には、キネシンとの親和性が異なる微小管が少なくとも４種類存在し、キネシンとの結合自体や微小管のダイナミクス、翻訳後修飾など様々な系によって複雑に制御されていることが示唆された。
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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
当初予定通り、微小管の構造多形とその制御の計測に成功している
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| Strategy for Future Research Activity |
全般に、当初の予定通りに進展しているため、今年度も、当初の予定通りに研究を遂行する予定である。
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