研究課題/領域番号 |
19K06656
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分44010:細胞生物学関連
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
平山 尚志郎 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 助教 (80548280)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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キーワード | タンパク質品質管理 / ユビキチン / プロテアソーム / 細胞内輸送 / タンパク質品質管理機構 / 細胞生物学 / 核外搬出 / 細胞内局在制御 |
研究開始時の研究の概要 |
多くの神経変性疾患では、神経細胞内の主として細胞質内に異常なユビキチン化病因タンパク質の蓄積が共通して観察されることが知られており、この異常タンパク質を分解除去し細胞質に隔離する機構は、ヒトの健康にとって重要な機構であることが考えられている。しかし、何故ユビキチン化タンパク質が核ではなく細胞質に優先的に蓄積するのかわかっていなかった。本研究ではプロテアソーム機能低下時に、ユビキチン化タンパク質が核から細胞質に運び出す分子機構を明らかにし、生理的意義に迫る。これらを明らかにすることで、異常タンパク質が蓄積する病気の理解と治療につながると期待している。
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研究成果の概要 |
細胞外からのストレスや、遺伝子変異によって生じる構造異常タンパク質は、細胞内でユビキチン化をうけ分解される。分解されきらなかったユビキチン化タンパク質は、細胞核ではなく細胞質の特定の場所に輸送され、隔離されることがわかっていたが分子メカニズムに不明な点があった。申請者は、ユビキチン化タンパク質の核外搬出に関わる新規因子を同定し、輸送基質となっている候補タンパク質を明らかにした。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により、ユビキチン化タンパク質を核外に搬出するための新たな経路と新たな分子メカニズムが明らかとなった。構造異常タンパク質の発現、ユビキチン化タンパク質の細胞質での蓄積は、がん細胞、老化細胞、神経変性疾患における神経細胞において観察される。このことから申請者の研究成果は、がん、神経変性疾患や老化の理解の手がかりの一つとなり、将来的には新たな治療戦略につながることが期待される。
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