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分裂酵母のEcl1ファミリータンパク質による寿命延長メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 16J11675
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 分子生物学
研究機関名古屋大学

研究代表者

島崎 嵩史  名古屋大学, 創薬科学研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2016年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード分裂酵母 / 経時寿命 / Ecl1ファミリー遺伝子 / タンパク質相互作用 / 亜鉛結合タンパク質 / 亜鉛枯渇
研究実績の概要

本研究では細胞の寿命制御・老化メカニズムを理解することを目的に、分裂酵母の寿命延長因子であるEcl1ファミリー遺伝子の解析を行った。Ecl1ファミリー遺伝子(ecl1+、ecl2+、ecl3+)は当研究室で発見された遺伝子であり、分裂酵母の細胞内に高発現することで細胞の経時寿命が延長する。しかしながら、Ecl1ファミリー遺伝子の具体的な寿命延長メカニズムやタンパク質の機能は不明であり、これらを明らかにするために以下の観点から解析を行った。
まず、Ecl1ファミリータンパク質の機能を明らかにするために、Ecl1タンパク質と相互作用する因子の同定を目指した。相互作用因子の同定には、ある一定量以上のEcl1タンパク質の精製が不可欠であるが、当初は、① Ecl1タンパク質は分裂酵母の細胞内において発現量が少ないこと、② Ecl1タンパク質は精製の過程で不溶化し、精製が困難であることの2点が解析の大きな障害となっていた。この問題を解決するために、まずEcl1の発現プロモーターとしてnmt1プロモーターを導入し、分裂酵母の細胞内にEcl1タンパク質を多量に発現させた。さらに不溶化しやすいEcl1タンパク質の精製に適したTagを探索したところ、Ecl1タンパク質のC末端にGST-Tagを融合した、Ecl1-GSTタンパク質が比較的安定的に精製可能であることを見出した。結果、これらの工夫によって分裂酵母の細胞内から十分量のEcl1タンパク質を精製することに成功した。Ecl1タンパク質と共精製されるタンパク質を質量分析によって解析した結果、数百にのぼるタンパク質が検出された。現在、これらの検出された因子の欠損変異株にEcl1を高発現し寿命測定を行うことで、どの因子がEcl1タンパク質の機能に重要であるかの絞り込みを行っている。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件)

  • [雑誌論文] Ecl1 is a zinc binding protein that is involved in the zinc-limitation dependent extension of chronological lifespan in fission yeast.2017

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Shimasaki, Hokuto Ohtsuka, Chikako Naito, Takeshi Tenno, Hidekazu Hiroaki, Hiroshi Murakami, Hirofumi Aiba
    • 雑誌名

      Molecular Genetics and Genomics

      巻: 292 号: 2 ページ: 475-481

    • DOI

      10.1007/s00438-016-1285-x

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり

URL: 

公開日: 2016-05-17   更新日: 2024-03-26  

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