2012 Fiscal Year Annual Research Report
オルガネラ膜融合・膜分裂を制御する分子マシナリー
Publicly Offered Research
| Project Area | Intracellular logistics: interdisciplinary approaches to pathophysiology of membrane traffic |
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| Project/Area Number |
23113718
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
三間 穣治 大阪大学, たんぱく質研究所, 准教授 (30335301)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 蛋白質 / 脂質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
酵母から高等動物・ヒトに至る全ての真核生物は、多様な機能と形態を持つ細胞小器官「オルガネラ」をその細胞内に有する。各オルガネラは、細胞周期や細胞外環境などの生育状態に応じて、その形態つまりは「オルガネラ膜」をダイナミックに変化させるが、この「細胞内オルガネラ膜ダイナミクス」は、個々のオルガネラ固有の生命機能とも密接に相関し、細胞の生命活動の根幹を担う現象である。
本研究課題では、「細胞内オルガネラ膜ダイナミクス」における２つの必須かつ根源的な生体反応、（１）膜融合と（２）膜出芽・分裂、これらの細胞内動作原理を分子レベルで統合的に理解することに挑戦した。そしてその達成のために、従来の「生きた細胞」を用いた遺伝学・細胞生物学的手法や、「細胞より単離したオルガネラ」を用いる生化学的手法ではなく、戦略的に「精製・純化した生体膜構成要素（膜タンパク質・脂質）」から人工的に機能的なオルガネラ膜を構築する「試験管内“完全”再構成系」を実験手法の中心に据えた。具体的には、当該年度において、出芽酵母およびヒト細胞における細胞内膜交通ネットワークをモデルに、小胞体ER・ゴルジ体・エンドソーム・リソソーム（液胞）のオルガネラ膜動態に働くSNAREファミリータンパク質、Sec1/Munc18ファミリータンパク質、そしてRab/Ypt GTPaseファミリーについて、組換えタンパク質の大量発現・精製から再構成プロテオリポソーム実験系の確立を達成し、それらを用いたin vitro膜ダイナミクス機能解析等により「オルガネラ膜融合・膜テザリング」過程における新たな分子機構を明らかにしている。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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