• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

アティピカルな低分子量Gタンパク質群のGサイクル制御機構と生理的役割の解析

研究課題

研究課題/領域番号 17K07351
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 機能生物化学
研究機関明治薬科大学

研究代表者

紺谷 圏二  明治薬科大学, 薬学部, 教授 (30302615)

研究分担者 荒木 信  明治薬科大学, 薬学部, 助教 (20552904)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード低分子量Gタンパク質 / リソソーム / エンドサイトーシス / ノックアウトマウス / 胚発生 / BMP / 細胞小器官 / ARL8b / ノックアウトマス / HPLC / 低分子量Gタンパク質 / 膜輸送 / オルガネラ / 一次繊毛
研究成果の概要

ARL8はリソソーム機能に介在し、アティピカルな性状を有する低分子量Gタンパク質である。本研究ではマウス胚発生において、ARL8bが脳背側正中線の正常な発生に重要な低分子量Gタンパク質であることを明らかにした。脳背側正中線を構成する細胞群は、BMPシグナルによって運命決定される細胞群であるが、ARL8b欠損マウスでは、この細胞群でBMPシグナルが異常に亢進していた。これまでの知見も考え合わせると、ARL8bはリソソーム分解を介したBMPシグナルのshut-off機構に介在し、その機能欠損はBMPシグナルの異常亢進に伴う脳背側正中線の発生異常を惹起すると考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

低分子量Gタンパク質はヒトでは150種類以上存在し、これまで主に培養細胞を用いた解析からシグナル伝達系を初めとした細胞応答における重要性が明らかにされてきた。しかし、多くの低分子量Gタンパク質に関して、個体レベルでの役割はあまり分かっていない。この点に関して本研究は、これまでの研究代表者らの研究成果と合わせて、ARL8の哺乳動物個体における生理的役割を世界で初めて明らかにした点で学術的な意義がある。またこれらの知見は、ARL8の機能をコントロールすることにより、個体レベルでリソソーム機能を制御できる可能性を示唆しており、リソソームを標的とする薬剤の開発にも繋がりうる研究成果と考えられる。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Decreased conformational stability in the oncogenic N92I mutant of Ras-related C3 botulinum toxin substrate 12019

    • 著者名/発表者名
      Toyama Y, Kontani K, Katada T, Shimada I.
    • 雑誌名

      Sci. Adv.

      巻: 5 号: 8

    • DOI

      10.1126/sciadv.aax1595

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Conformational landscape alternations promote oncogenic activities of Ras-related C3 botulinum toxin substrate 1 as revealed by NMR2019

    • 著者名/発表者名
      Toyama Yuki、Kontani Kenji、Katada Toshiaki、Shimada Ichio
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 5 号: 3

    • DOI

      10.1126/sciadv.aav8945

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ADP-ribosylation factor-like 8b is required for the development of mouse models of systemic lupus erythematosus2019

    • 著者名/発表者名
      Saitoh Shin-Ichiroh、Saitoh Yoshiko Mori、Kontani Kenji、Sato Katsuaki、Miyake Kensuke
    • 雑誌名

      International Immunology

      巻: 31 号: 4 ページ: 225-237

    • DOI

      10.1093/intimm/dxy084

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] GEF mechanism revealed by the structure of SmgGDS-558 and farnesylated RhoA complex and its implication for a chaperone mechanism2018

    • 著者名/発表者名
      Shimizu Hikaru、Toma-Fukai Sachiko、Kontani Kenji、Katada Toshiaki、Shimizu Toshiyuki
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 115 号: 38 ページ: 9563-9568

    • DOI

      10.1073/pnas.1804740115

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure-based analysis of the guanine nucleotide exchange factor SmgGDS reveals armadillo-repeat motifs and key regions for activity and GTPase binding2017

    • 著者名/発表者名
      Shimizu H, Toma-Fukai S, Saijo S, Shimizu N, Kontani K, Katada T and Shimizu T
    • 雑誌名

      J Biol Chem

      巻: 292 号: 32 ページ: 13441-13448

    • DOI

      10.1074/jbc.m117.792556

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arl8b is required for lysosomal degradation of maternal proteins in the visceral yolk sac endoderm of mouse embryos2017

    • 著者名/発表者名
      Oka M, Hashimoto K, Yamaguchi Y, Saitoh SI, Sugiura Y, Motoi Y, Honda K, Kikko Y, Ohata S, Suematsu M, Miura M, Miyake K, Katada T and Kontani K
    • 雑誌名

      J Cell Sci

      巻: 130 号: 20 ページ: 3568-3577

    • DOI

      10.1242/jcs.200519

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] TLR7 mediated viral recognition results in focal type I interferon secretion by dendritic cells2017

    • 著者名/発表者名
      Saitoh SI, Abe F, Kanno A, Tanimura N, Mori Saitoh Y, Fukui R, Shibata T, Sato K, Ichinohe T, Hayashi M, Kubota K, Kozuka-Hata H, Oyama M, Kikko Y, Katada T, Kontani K and Miyake K
    • 雑誌名

      Nat Commun

      巻: 8 号: 1 ページ: 1592-1592

    • DOI

      10.1038/s41467-017-01687-x

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] HPLCを用いた低分子量Gタンパク質のグアニンヌクレオチド結合状態の定量的解析2019

    • 著者名/発表者名
      荒木信、太田愛梨、寺本貴則、紺谷圏二
    • 学会等名
      第18回生命科学研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] HPLCを用いた低分子量Gタンパク質Rhebの活性化状態の定量的解析2019

    • 著者名/発表者名
      荒木信、太田愛梨、寺本貴則、紺谷圏二
    • 学会等名
      第92回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 疾患バイオマーカーを含有する細胞外ナノ粒子の放出割合の定量的解析2019

    • 著者名/発表者名
      加藤美夏、荒木信、紺谷圏二
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 逆相イオンペアクロマトグラフィーを用いた低分子量G タンパク質のグアニンヌクレオチド型の定量的解析2018

    • 著者名/発表者名
      荒木信、寺本貴則、鈴木理央、紺谷圏二
    • 学会等名
      第17回 生命科学研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] HMG-CoA還元酵素阻害剤によるmTORC1調節機構の解析2018

    • 著者名/発表者名
      荒木信、島田匠、青木拓人、本島清人、紺谷圏二
    • 学会等名
      第91回 日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] マウス胚発生における低分子量 G タンパク質 Arl8b の役割2017

    • 著者名/発表者名
      紺谷圏二
    • 学会等名
      第69回 日本細胞生物学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] HMG-CoA還元酵素阻害薬によるオートファジー誘導機構の解析2017

    • 著者名/発表者名
      荒木信、青木拓人、鈴木克征、本島清人、紺谷圏二
    • 学会等名
      第16回 生命科学研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] スタチン誘導性オートファジーの分子機構の解析2017

    • 著者名/発表者名
      荒木信、青木拓人、鈴木克征、本島清人、紺谷圏二
    • 学会等名
      平成29年度 日本生化学会関東支部例会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] HPLCを用いた低分子量Gタンパク質のグアニンヌクレオチドフォームの定量的解析2017

    • 著者名/発表者名
      荒木信、寺本貴則、鈴木理央、平沼翔太、小林友哉、紺谷圏二
    • 学会等名
      ConBio2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi