| Project/Area Number |
23K21360
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| Project/Area Number (Other) |
21H02627 (2021-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 47030:Pharmaceutical hygiene and biochemistry-related
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
關谷 瑞樹 岩手医科大学, 薬学部, 准教授 (70509033)
後藤 奈緒美 (松元奈緒美) 国際医療福祉大学, 基礎医学研究センター, 助教 (80403971)
Wu Yibo 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 上級研究員 (50811618)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
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| Keywords | オルガネラ輸送 / V-ATPase / プロトンポンプ / 骨吸収 / 分泌リソソーム / インスリン分泌 / 歯牙形成 / エナメル芽細胞 / 破骨細胞 / 液胞型ATPase / Rabタンパク質 / 神経伝達物質の分泌 |
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| Outline of Research at the Start |
継続課題のため、記入しない。
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| Outline of Final Research Achievements |
Organelle trafficking is important for various phenomena, such as bone metabolism, tooth development, and blood glucose control. Specifically, secretory lysosomes in osteoclasts and ameloblasts and insulin granules in pancreatic B cells move outward to the plasma membrane before secretion. We found that the a3 isoform of proton-pumping V-ATPase binds to and recruits trafficking factors to the organelle. Additionally, a2 isoform was involved in inward trafficking of insulin granules through interaction with trafficking factors after glucose stimulation was attenuated. In this study, we elucidated one aspect of a common mechanism underlying various types of organelle trafficking: V-ATPase recruits suitable trafficking factors and determines trafficking direction through its structural variation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
骨代謝、歯牙形成、血糖値調節は全く異なる生命現象であるが、それぞれに特有のオルガネラ輸送が重要であるという共通点がある。我々は、それぞれのオルガネラ輸送機構を解析することで、プロトンポンプV-ATPaseが、その構造的多様性により、適切な輸送調節因子群をオルガネラにリクルートし、また、輸送方向の決定にも関与するという、オルガネラ輸送の共通原理の一端を明らかにした。さらなる検証は必要であるが、オルガネラ輸送機構の大筋を解明した点で、重要な成果である。さらに、本知見は、他の生命現象にも当てはまる可能性が高く、様々な生命現象の理解に大きく貢献すると期待できる。
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