| 研究課題/領域番号 |
19H03174
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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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 | 山形大学 |
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研究代表者 |
田村 康 山形大学, 理学部, 教授 (50631876)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2021年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | オルガネラコンタクトサイト / ミトコンドリア / 小胞体 / 近接ラベリング法 / リソソーム / 液胞 / オルガネラ間コンタクト / 液胞（リソソーム） / オルガネラコンタクト / オルガネラ / スプリットGFP |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，未だ謎の多いオルガネラ同士を安定に結合させる因子を同定し，その機能を明らかにすることである。これまでの研究によりsplit-GFPやsplit-ペルオキシダーゼタンパク質と言ったスプリットタンパク質を用いることによって，オルガネラ間相互作用の定量化や，オルガネラ間コンタクトサイトに局在するタンパク質のビオチン化修飾が可能であることが示されている。本研究では当研究室で条件検討したこれらの実験手法を駆使することで，オルガネラ間相互作用の全容解明を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では，近年その存在が明らかとなってきたオルガネラコンタクトサイトに着目し，オルガネラコンタクトサイトで特異的に働く新規タンパク質を同定することを目的とした。この目的を達成するためにまず，オルガネラコンタクトサイト特異的近接ラベリング手法の開発を目指した。具体的には，APEX2やTurboIDといったビオチンリガーゼの選択や，様々なオルガネラ局在化配列，発現方法を検討することで，空間特異的な近接ラベリング手法の開発の開発に成功した。さらにこの独自の手法を用いて，様々なオルガネラ間コンタクトに集積するタンパク質群を，出芽酵母とヒト培養細胞を用いて網羅的に同定することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
オルガネラ間コンタクトサイトは発見から間もない新しい概念であり，細胞機能における役割はほとんど未解明である。また一部のオルガネラコンタクトサイト，特にミトコンドリアと小胞体間コンタクトサイトの異常が，ヒトの神経変性疾患に関係することが多く報告されている。本研究によってオルガネラ間コンタクトサイトに集積するタンパク質が同定され，その機能が解明されれば，細胞の作動原理といった基礎的な知見が集積するだけでなく，ヒトの疾患の病態の解明や治療法開発に貢献できると期待される。
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