| 研究課題/領域番号 |
18K06140
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分43030:機能生物化学関連
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| 研究機関 | 京都産業大学 |
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研究代表者 |
潮田 亮 京都産業大学, 生命科学部, 准教授 (30553367)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | レドックス / カルシウムイオン / タンパク質品質管理 / 小胞体 / 分子シャペロン / カルシウム / 小胞体関連分解 / ストレス応答 / ERdj5 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、小胞体内腔におけるレドックス（酸化・還元）制御に焦点をあて、カルシウムイオン(Ca2+)の取り込みと放出の両方向の制御機構を解明することを目的とした。ここでは、Ca2+ポンプSERCA2bの全長構造を初めて解き明かし、ERdj5によるジスルフィド結合の切断（還元）による促進が構造学的になぜ起こるのか、重要な知見となった。さらに、還元酵素ERdj5によってIP3受容体のCa2+放出活性に影響を与えることを見出した。さらに、取り込みおよび放出の両制御に関わることが明らかとなったERdj5欠損は、細胞内のCa2+恒常性の破綻を介し、ミトコンドリア形態に影響を与えることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
小胞体にはサイトゾルと比較して、およそ1万倍ものカルシウムイオンが貯蔵され、その一過的放出は様々な生命現象のセカンドメッセンジャーとして働いている。また、一過的に上昇したサイトゾルのカルシウムイオンは速やかに小胞体もしくは細胞外へと取り除かれなければ、細胞内の恒常性は維持できない。これまで小胞体内腔側からこれらポンプやチャネルの制御の詳細を明らかにした研究は少なく、細胞内カルシウムイオンの恒常性破綻に起因する心臓疾患、神経変性疾患、精神疾患、外分泌異常や皮膚疾患など様々な疾患の治療法開発などに新しい知見を与えることが期待される。
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