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Elucidation of cellular processes that involve the importin family nucleocytoplasmic transport receptors

Research Project

Project/Area Number 15K07064
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Cell biology
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

Kimura Makoto  国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (00290891)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2017: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords核輸送 / importin / 蛋白質相互作用 / SILAC / キーワード / プロテオミクス
Outline of Final Research Achievements

The importinβ family proteins are nucleocytoplasmic transport receptors that mediate the migration of most nuclear proteins. In this study, we identified the nuclear import cargo proteins of the 12 species of human importins by a high-throughput method called SILAC-Tp that utilizes stable isotope labeling of cells, an in vitro nuclear transport system and mass spectrometry. The results elucidated the cellular processes linked to each importin through the cargoes. The results also suggested an unexpected variety of the modes of importin-cargo interaction, and we analyzed the variation of the cargo-binding sites on two importins by mutagenesis and in vitro binding assays.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

importinβファミリー輸送因子は核-細胞質間蛋白質輸送の大半を担うと考えられるが、個々の輸送因子の特異的基質の報告数が不足していたため、輸送因子の役割分担を知ることができず、輸送システム構成の生物学的意義の理解が遅れていた。本研究で行なった12種の核内輸送因子の基質の大規模同定により、核-細胞質間輸送の調節機構とその役割、輸送因子と多様な基質との相互作用機構の解明などに大きく近づいたと言える。

Report

(5 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2017 2015 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Extensive cargo identification reveals distinct biological roles of the 12 Importin pathways2017

    • Author(s)
      Kimura, M., Morinaka, Y., Imai, K., Kose, S, Horton, P, Imamoto, N
    • Journal Title

      eLife

      Volume: 6

    • DOI

      10.7554/elife.21184

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Importin-βファミリーが構成するヒト細胞の核内輸送経路を網羅した基質蛋白質の解析2017

    • Author(s)
      今本尚子, 木村誠
    • Organizer
      大阪大学蛋白質研究所セミナー
    • Place of Presentation
      大阪大学蛋白質研究所(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2017-03-21
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 細胞質から核への蛋白質輸送を担う12種類のimportin-βファミリー輸送因子の基質の大規模同定2017

    • Author(s)
      木村誠, 森中有理子, 今井賢一郎, 小瀬真吾, Paul Horton, 今本尚子
    • Organizer
      第34回染色体ワークショップ・第14回核ダイナミクス研究会
    • Place of Presentation
      オークラアカデミアパークホテル(千葉県木更津市)
    • Year and Date
      2017-01-12
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 細胞質から核への蛋白質輸送を担う12種類のimportin-βファミリー輸送因子の基質の同定2017

    • Author(s)
      木村誠、森中祐理子、今井賢一郎、小瀬真吾、Paul Horton、今本尚子
    • Organizer
      生命科学系学会合同年次大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] SILAC法と蛋白質核輸送再構成系によるimportin-βファミリー輸送因子の輸送基質の大規模同定2015

    • Author(s)
      木村誠、小瀬真吾、今本尚子
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸国際展示場(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-01
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Remarks] 理化学研究所ホームページ・プレスリリース「核タンパク質の輸送経路を大規模決定」

    • URL

      http://www.riken.jp/pr/press/2017/20170202_1/

    • Related Report
      2016 Research-status Report

URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2020-03-30  

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