| 研究課題/領域番号 |
14104023
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
細胞生物学
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| 研究機関 | 東京大学 (2003-2006)
特殊法人理化学研究所 (2002) |
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研究代表者 |
中野 明彦 東京大学, 大学院理学系研究科, 教授 (90142140)
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| 研究分担者 |
東山 哲也 東京大学, 大学院理学系研究科, 助手 (00313205)
平田 龍吾 独立行政法人理化学研究所, 中野生体膜研究室, 先任研究員 (60260197)
佐藤 健 独立行政法人理化学研究所, 中野生体膜研究室, 研究員 (00303602)
梅林 恭平 理化学研究所, 生体膜研究室, 協力研究員 (60321733)
佐藤 健 理化学研究所, 生体膜研究室, 研究員 (30311343)
佐藤 美由紀 理化学研究所, 生体膜研究室, 協力研究員 (70321768)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
113,230千円 (直接経費: 87,100千円、間接経費: 26,130千円)
2006年度: 22,360千円 (直接経費: 17,200千円、間接経費: 5,160千円)
2005年度: 22,360千円 (直接経費: 17,200千円、間接経費: 5,160千円)
2004年度: 22,360千円 (直接経費: 17,200千円、間接経費: 5,160千円)
2003年度: 22,360千円 (直接経費: 17,200千円、間接経費: 5,160千円)
2002年度: 23,790千円 (直接経費: 18,300千円、間接経費: 5,490千円)
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| キーワード | タンパク質の分泌 / 積み荷の選別 / COPII小胞 / 試験管内再構成 / Sar1 GTPase / ゴルジ体 / 槽の成熟 / イメージング / ゴルジ体内輸送 / Sarlp GTPase / Arf GTPase / GTP加水分解 / GTPase活性化因子 / メンブレントラフィック / Emp46 / 47p / オリゴマー形成 / 膜タンパク質の小胞体品質管理 / Rer1p / 小胞リサイクリング / 膜貫通領域 / ステロール / ユビキチン |
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| 研究概要 |
主に出芽酵母を材料に用い,膜タンパク質の選別機構に関して以下のような研究成果を得た。
1)Rer1pを中心とした選別レセプターに関する研究:ゴルジ体膜タンパク質Rer1pは,ゴルジ体に誤って輸送されてきた一群の小胞体膜タンパク質の膜貫通領域の極性残基配列を直接認識し,COPI小胞を介して小胞体へと送り返す分子選別装置であることを明らかにした。
2)レクチン型選別レセプターに関する研究:レクチン様膜タンパク質Emp46/47pが,小胞体一ゴルジ体間をリサイクルする過程で糖タンパク質レセプターとして機能している可能性を示唆した。またその機能に小胞体とゴルジ体におけるオリゴマー形成が重要であることを示した。
3)輸送小胞形成時における膜タンパク質積み荷の選別の完全再構成系の構築:積み荷膜タンパク質依存性のCOPII小胞形成を,全て完全に精製した因子のみを用いて試験管内で再構成した。この系で,Sar1pのGTP加水分解が荷の選別に重要であることを明らかにした。さらに全反射顕微鏡を用いて,輸送小胞形成を可視化することに成功した。
4)膜タンパク質選別における脂質およびユビキチンの役割に関する研究:トリプトファン輸送体Tat2pと細胞膜ATPase Pma1pの細胞表面への輸送にユビキチン化が関与していることを明らかにした。とくに前者の選別輸送にはステロール脂質が密接に関与していることを示した。
5)膜タンパク質の選別過程のリアルタイム可視化の研究:高速高感度共焦点レーザー顕微鏡を用い,ゴルジ体の槽間のタンパク質輸送が槽の成熟によって起こることを証明した。その過程でダイナミックな膜の選別・分離が起こり,COPIに依存性と非依存性の機構があることを示した。
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