2011 Fiscal Year Annual Research Report
線虫を用いたコレステロールの取り込みと代謝を制御する分子基盤の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Intracellular logistics: interdisciplinary approaches to pathophysiology of membrane traffic |
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| Project/Area Number |
23113703
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
佐藤 美由紀 群馬大学, 生体調節研究所, 助教 (70321768)
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| Keywords | エンドサイトーシス / LDL / コレステロール / 発生 / 遺伝学 |
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| Research Abstract |
コレステロールを運搬する低密度リポタンパク質(LDL)は受容体を介したエンドサイトーシスにより細胞内に取り込まれ,その基本メカニズムは線虫C.elegansにおいても非常によく保存されている.申請者らは線虫の生育中の卵母細胞がLDL様分子である卵黄を活発に取り込むことに注目し,線虫遺伝学を利用してこの過程に関わる新規因子の探索を行ったところ,哺乳類にも高度に保存された低分子量GTPase・RAB-35/RME-5とその活性化因子RME-4が卵黄受容体のリサイクリング経路に関与することを見出してきたさらにRAB-35のエンドサイトーシス経路における詳しい作用機序を明らかにするため,RAB-35のエフェクターの探索を行い,候補因子の機能解析を進めている.また,エンドサイトーシスに異常を示す新たな変異体の同定に成功し,この変異体が既知のエンドサイトーシス関連変異体とは異なる相補性群に分類されることを明らかにした。この変異体はではLDL様分子の取り込み効率が低下し,さらにエンドソームマーカーの局在が異常になっていたが,液相エンドサイトーシスは正常であった.現在,原因遺伝子の同定を進めており,新規関連因子の同定につながることが期待される.
また,LDL受容体ファミリーである卵黄受容体が,生育中の卵母細胞では活発なリサイクリングによって何度も再利用されるのに対し,受精直後の胚ではリソソームに送られすみやかに分解されることを見出した.このことは発生の時期によってエンドサイトーシス経路における輸送の方向性が調節されていることを示している,現在,この調節メカニズムについても詳しい解析を行っている。
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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
RAB-35のエフェクター候補や新規のエンドサイトーシス関連変異体の同定に成功しており,新しいエンドサイトーシス制御因子の同定が期待できる.
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は個別の因子について詳しい機能解析を行う.細胞生物学的な解析を行うツール(蛍光タンパク質で標識したマーカータンパク質を発現する線虫株や各種抗体など)は揃ってきているので,それらを利用して解析を進める。一方,直接線虫を生化学的な解析に用いるのは一般的には困難であるが,培養の方法やライセートの調整法などの条件検討を行う.また,異種発現系なども検討し,生化学的な方向からも候補因子の機能解析を行う.
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