• 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

液胞アミノ酸排出機構解明によるオートファジーアミノ酸リサイクルの生理的意義の検討

研究課題

研究課題/領域番号 18K05560
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分38060:応用分子細胞生物学関連
研究機関愛媛大学

研究代表者

関藤 孝之  愛媛大学, 農学研究科, 教授 (20419857)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード液胞 / オートファジー / Saccharomyces cerevisiae / トランスポーター / TORC1 / アミノ酸 / 出芽酵母 / アミノ酸トランスポーター
研究成果の概要

液胞膜でアルギニン/ヒスチジン交換輸送を行うYpq2と、プロトン濃度勾配依存的な塩基性アミノ酸取り込みに関与するVsb1を同定した。また、Ypq2の分裂酵母ホモログStm1が液胞膜を介したアミノ酸輸送に関与し、機能的にも保存されていることを報告した。さらにアミノ酸を液胞外へ排出するトランスポーターAvt4とAvt6の発現がGATA転写因子によって転写レベルで直接的に制御されることを明らかにした。GATA転写因子は窒素源の変化に対するアミノ酸代謝の適応応答で中心的な役割を担う。その直接的な標的であることから細胞内アミノ酸恒常性への寄与が液胞アミノ酸輸送の生理機能の一つであることが強く示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

細胞内のアミノ酸ホメオスタシスは細胞の適正な成長・増殖を維持するとともに、ストレス時の生存にも必須である。液胞/リソソームはその中で重要な役割を担うと考えられている。本研究でのYpq2とVsb1の同定解析で得られた知見はその分子機構の解明に大きく貢献する。また、本研究を含めこれまでの研究により、液胞アミノ酸トランスポーターの同定が大きく進捗した。本研究ではトランスポーター欠損による生育表現型や活性調節に関する知見も得られており、液胞内アミノ酸の生理機能解明への突破口になると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Ygr125w/Vsb1-dependent accumulation of basic amino acids into vacuoles of Saccharomyces cerevisiae2021

    • 著者名/発表者名
      Kawano-Kawada Miyuki、Ichimura Haruka、Ohnishi Shota、Yamamoto Yusuke、Kawasaki Yumi、Sekito Takayuki
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 85 号: 5 ページ: 1157-1164

    • DOI

      10.1093/bbb/zbab015

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The vacuolar amino acid transport system is a novel, direct target of GATA transcription factors2021

    • 著者名/発表者名
      Sato Akane、Kimura Takumi、Hondo Kana、Kawano-Kawada Miyuki、Sekito Takayuki
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 85 号: 3 ページ: 587-599

    • DOI

      10.1093/bbb/zbaa041

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stm1 is a vacuolar PQ-loop protein involved in the transport of basic amino acids in Schizosaccharomyces pombe2021

    • 著者名/発表者名
      Kawano-Kawada Miyuki、Ueda Taisuke、Mori Hikari、Ichimura Haruka、Takegawa Kaoru、Sekito Takayuki
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes

      巻: 1863 号: 2 ページ: 183507-183507

    • DOI

      10.1016/j.bbamem.2020.183507

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 1.A PQ-loop protein Ypq2 is involved in the exchange of arginine and histidine across the vacuolar membrane of Saccharomyces cerevisiae2019

    • 著者名/発表者名
      Miyuki Kawano-Kawada, Kunio Manabe, Haruka Ichimura, Takumi Kimura, Yuki Harada, Koichi Ikeda, Shiho Tanaka, Yoshimi Kakinuma, Takayuki Sekito
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 号: 1 ページ: 15018-15018

    • DOI

      10.1038/s41598-019-51531-z

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transport of Amino Acids across the Vacuolar Membrane of Yeast: Its Mechanism and Physiological Role2018

    • 著者名/発表者名
      Kawano-Kawada Miyuki、Kakinuma Yoshimi、Sekito Takayuki
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 41 号: 10 ページ: 1496-1501

    • DOI

      10.1248/bpb.b18-00165

    • NAID

      130007494513

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 年月日
      2018-10-01
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] AVT液胞アミノ酸トランスポーターの窒素飢餓に応答した発現調節2021

    • 著者名/発表者名
      佐藤明香音,木村匠,河田(河野)美幸,関藤孝之
    • 学会等名
      日本農芸化学会中四国支部第58回講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 出芽酵母における液胞内塩基性アミノ酸蓄積に関与するトランスポーターの機能解析2021

    • 著者名/発表者名
      市村悠,大西祥太,川崎祐美,山本悠介,関藤孝之,河田美幸
    • 学会等名
      日本農芸化学会中四国支部第58回講演会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 窒素源に応答したAVT液胞アミノ酸トランスポーターの転写調節2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤明香音,中津秀介,木村匠,村上瑛夢,兵頭美波,児玉理美,河田美幸,関藤孝之
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 塩基性アミノ酸蓄積に関わる出芽酵母液胞トランスポーターの機能解析2020

    • 著者名/発表者名
      市村悠,大西祥太,川崎祐美,山本悠介,関藤孝之,河田美幸
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 液胞膜を介したアミノ酸輸送の分子装置2020

    • 著者名/発表者名
      関藤孝之,河田美幸
    • 学会等名
      第72回日本生物工学会大会シンポジウム「酵母細胞内における最大の貯蔵庫「液胞」が果たす機能の多様性とその応用展開について」
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 塩基性アミノ酸蓄積に関わる液胞トランスポーターの同定とその機能解析2020

    • 著者名/発表者名
      大西祥太,川崎裕美,市村悠,関藤孝之,河田美幸
    • 学会等名
      第61回日本生化学会中国・四国支部例会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 液胞アミノ酸トランスポーターAvt4の活性調節機構2020

    • 著者名/発表者名
      山本悠介,大槻華,佐藤明香音,國米春香,石本晶也,関藤孝之,河田美幸
    • 学会等名
      第61回日本生化学会中国・四国支部例会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 液胞アミノ酸トランスポーター発現の窒素飢餓応答2020

    • 著者名/発表者名
      中津秀介,木村匠,佐藤明香音,村上瑛夢,兵頭美波,児玉理美,本藤加奈,河田美幸,関藤孝之
    • 学会等名
      第61回日本生化学会中国・四国支部例会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 植物病原菌Fusarium oxysporumにおけるオートファジー関連遺伝子ATG15の機能解析2020

    • 著者名/発表者名
      久賀夏子,河田美幸, 関藤孝之, 秋山浩一
    • 学会等名
      日本農芸化学会中四国支部第56回講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] AVTトランスポーター遺伝子の転写調節について2019

    • 著者名/発表者名
      佐藤明香音,木村匠,村上瑛夢,兵頭美波,児玉理美,河田美幸,関藤孝之
    • 学会等名
      第37回YEAST WORKSHOP
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] リジン添加培地における出芽酵母の生育阻害メカニズムについて2019

    • 著者名/発表者名
      市村悠,金子拓磨,山口翔吾,村尾奈美,関藤孝之,河田美幸
    • 学会等名
      第37回YEAST WORKSHOP
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 液胞アミノ酸トランスポーターAvt4の相互作用因子探索2019

    • 著者名/発表者名
      大槻華,金子貴大,佐藤明香音,木村匠,関藤孝之,河田美幸
    • 学会等名
      第37回YEAST WORKSHOP
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] プロリンを窒素源とした培地におけるアミノ酸の毒性発現機序について2019

    • 著者名/発表者名
      金子拓磨,村尾奈美,山口翔吾,市村悠,河田美幸,関藤孝之
    • 学会等名
      第60回日本生化学会中国・四国支部会例会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 出芽酵母AVT液胞アミノ酸トランスポーターの発現調節2019

    • 著者名/発表者名
      木村匠,佐藤明香音,村上瑛夢,兵頭美波,児玉理美,本藤加奈,河田美幸,関藤孝之
    • 学会等名
      第60回日本生化学会中国・四国支部会例会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 液胞アミノ酸コンパートメンテーションの機構・生理・応用2019

    • 著者名/発表者名
      関藤孝之, 河田美幸
    • 学会等名
      第71回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Vacuolar amino acid transport is regulated by the GATA transcription factors2019

    • 著者名/発表者名
      Akane Sato, Takumi Kimura, Emu Murakami, Minami Hyodo, Satomi Kodama, Miyuki Kawano-Kawada, Takayuki Sekito
    • 学会等名
      ASCB|EMBO 2019 meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The molecular mechanism underlying growth inhibition of Saccharomyces cerevisiae by supplementing lysine to the medium containing proline as sole nitrogen source2019

    • 著者名/発表者名
      Haruka Ichimura, Takuma Kaneko, Shogo Yamaguchi, Nami Murao, Takayuki Sekito, Miyuki Kawano-Kawada
    • 学会等名
      ASCB|EMBO 2019 meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 分裂酵母PQループタンパク質Stm1によるアミノ酸輸送の検討2018

    • 著者名/発表者名
      上田大資, 津山愛美, 笠井瑠美, 関藤孝之, 河田美幸
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第51回研究報告会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 塩基性アミノ酸輸送に関わる新規液胞膜局在性トランスポーターの探索2018

    • 著者名/発表者名
      川崎祐美, 市村悠, 田中志穂, 笠井瑠美, 関藤孝之, 河田美幸
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第51回研究報告会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 出芽酵母液胞膜タンパク質Ypq2の解析2018

    • 著者名/発表者名
      田中志穂, 原田悠希, 池田紘一, 真鍋邦男, 河田美幸, 関藤孝之
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第51回研究報告会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 液胞アミノ酸トランスポーターAvt4の発現とアミノ酸輸送活性の調節2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤明香音, 村上瑛夢, 兵頭美波, 児玉理美, 佐藤有美香, 石本晶也, 河田美幸, 関藤孝之
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第51回研究報告会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 塩基性アミノ酸の液胞内蓄積に関与する出芽酵母新規液胞トランスポーター同定の試み2018

    • 著者名/発表者名
      市村悠, 川崎祐美, 田中志穂, 笠井瑠美, 関藤孝之, 河田美幸
    • 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] 出芽酵母Ypq2アルギニン/ヒスチジン交換輸送活性に対するPQモチーフ変異の影響評価2018

    • 著者名/発表者名
      原田悠希, 真鍋邦男, 池田紘一, 田中志穂, 佐藤明香音, 河田美幸, 関藤孝之
    • 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] 酵母液胞膜タンパク質Ypq2による塩基性アミノ酸交換輸送について2018

    • 著者名/発表者名
      河田美幸, 真鍋邦男, 池田紘一, 原田悠希, 田中志穂, 柿沼喜己, 関藤孝之
    • 学会等名
      日本生体エネルギー研究会第44回討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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