| Project Area | Regulation of membrane dynamics by glycan chemical knock-in |
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| Project/Area Number |
21H05075
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
Hori Yuichiro 九州大学, 理学研究院, 教授 (00444563)
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| Project Period (FY) |
2021-08-23 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥23,140,000 (Direct Cost: ¥17,800,000、Indirect Cost: ¥5,340,000)
Fiscal Year 2023: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
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| Keywords | 糖鎖 / タンパク質動態制御 / 近位依存性標識 / 蛍光イメージング / pH応答性蛍光色素 / FRET / タンパク質分解 / 内在化 / タンパク質ラベル化 / タグ / 合成蛍光プローブ / 多重局在 / GLUT4 / 蛋白質間相互作用 / PYP / 蛍光プローブ / 膜タンパク質 |
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| Outline of Research at the Start |
糖鎖は、膜タンパク質の膜動態の制御に関わることが報告されつつあるが、その詳細や全貌はほとんど明らかになっていない。本研究では、独自のタンパク質ラベル化法を用いることで、この膜動態を糖鎖がどのように制御しているかを「みる」技術を開発する。さらに、その技術を応用することで、膜上のタンパク質間またはタンパク質・糖鎖相互作用や膜タンパク質の細胞内・細胞間動態、および膜動態の糖鎖による人為的制御を「みる」。
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| Outline of Final Research Achievements |
Regulation of membrane protein dynamics by glycans plays an important role in cellular physiology, and its abnormalities can cause diseases. Our previous studies have revealed that glycans regulate the membrane dynamics of GLUT4, but the mechanism of this regulation remains unclear. In this study, we developed a probe that specifically biotinylates GLUT4 on the plasma membrane to detect proteins that interact with GLUT4 with the aim of elucidating the regulatory mechanism.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
GLUT4は、インスリン刺激に伴い細胞膜移行し、グルコースを取り込むことで血糖値を低下させる役割を担っている。その動態異常は、2型糖尿病の原因となることが知られている。本研究では、GLUT4の動態制御機構の解明に資する研究ツールを開発することで、糖鎖が制御するGLUT4の動態と糖尿病に関する研究を促進する。また、本研究で開発する技術は、より一般的に生体分子間相互作用を明らかにするものであり、広範囲に生命科学研究の発展に貢献する。
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