2020 Fiscal Year Annual Research Report
リソソーム膜タンパク質のリソソーム内分解メカニズムの解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Multimode autophagy: Diverse pathways and selectivity |
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| Project/Area Number |
20H05315
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
藤田 尚信 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00506496)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | リソソーム / 膜タンパク質 / ショウジョウバエ / 分解 / ユビキチン化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分解の場であるリソソームの活性調節には、酸性加水分解酵素のみでなくリソソームに局在するトランスポーターなどの膜タンパク質の品質管理も重要である。しかしながら、リソソーム膜タンパク質がどのように分解・代謝されているのか、その実体は驚くほど明らかにされていない。本研究では、ショウジョウバエ個体を用いた独自の解析系を利用し、リソソーム膜タンパク質がリソソーム内腔に取り込まれ分解されるメカニズムの解明を目指している。
リソソーム膜タンパク質の分解はユビキチン化により制御されていると考えられる。そこで、2020年度は、ショウジョウバエ個体を用いた独自の解析系を用いて、ユビキチンE3酵素の網羅的なRNAiスクリーニングを実施した。その結果、リソソーム膜タンパク質の分解に働くと考えられる複数の候補を同定した。
ヒトの肝臓と脂肪の機能を併せ持つショウジョウバエの脂肪体という組織において、リソソーム膜タンパク質であるLampがリソソーム内で分解されていることを明らかにした。また、その分解は発生段階により影響を受けていることも新たに見出した。
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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
これまでに、ユビキチンE3の網羅的なRNAiスクリーニングから、リソソーム膜タンパク質の分解を制御するE3遺伝子の候補を複数同定し、それらの機能解析を進めている。また、ショウジョウバエ幼虫の脂肪体におけるLamp1の分解が調節されるメカニズムの解析も進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、これまでに得られたユビキチンE3酵素の機能解析を進める。また、新たに見出したショウジョウバエの発生段階の違いによるLampの分解調節メカニズムを解析する。さらに、リソソーム膜に局在するタンパク質のアイソフォームの違いがそれらの分解に与える影響を解析する。
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