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三量体G蛋白質シグナルによるエクソソーム産生機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K07043
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47030:薬系衛生および生物化学関連
研究機関岐阜大学

研究代表者

上田 浩  岐阜大学, 工学部, 教授 (50253779)

研究分担者 赤尾 幸博  岐阜大学, 大学院連合創薬医療情報研究科, 特任教授 (00222505)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021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)
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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019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GPCR / エクソソーム / PKA / CD81 / 細胞外小胞 / small GTPase / Gタンパク質
研究開始時の研究の概要

がん悪性化に関与すると考えられているエクソソームの産生機構を解明することは、現在の細胞生物学分野において重要なトピックである。申請者らは、エクソソーム産生には、エンドサイトーシスにより形成される多胞性エンドソーム(MVE)の関与が重要であり、三量体G蛋白質共役型受容体(GPCR)を含む各種レセプターからのシグナルが深く関与していることに着目した。そこで、エクソソーム産生に影響を与えることが予想されるGPCRシグナルを手掛かりにして得たいくつかの候補分子の中から、エクソソーム産生制御の中心的役割を担う分子を同定することを目指す。同定された分子が新規創薬ターゲットになると期待される。

研究成果の概要

近年、種々の細胞において、RNAやタンパク質を含んだエクソソームによる細胞外シグナル伝達方式がとられ、それが、様々な細胞応答を引き起こすことが報告されてきた。また、これらが、がんなどの病態に非常に関連していることも知られており、エクソソーム産生機構の解明はそれらの病態に対する治療に結びつくものと考えられる。本研究では、GPCR刺激によるエクソソーム産生機構を調べ、産生促進に関わる分子及び抑制に関わる分子の同定を試みた。その結果、特にGsシグナルによりエクソソーム産生調節機構において、cAMP依存性タンパク質キナーゼによらない調節機構が存在することを見出し、それについての結果を得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、エクソソーム産生機構の一つとして、三量体Gタンパク質共役型受容体(GPCR)刺激の中でも、Gsシグナルに関わる経路について検討した研究であり、過去、そのような研究報告はほとんどない。さらに、エクソソームの放出機構について、促進と抑制に関わる分子の同定を試みている点でも、これらの結果を利用し、今後、がんに関わる治療薬開発や、エクソソームを利用した薬物送達にも応用できると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2022 2021 2020 2019

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 3件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Impaired Function of PLEKHG2, a Rho-Guanine Nucleotide-Exchange Factor, Disrupts Corticogenesis in Neurodevelopmental Phenotypes.2022

    • 著者名/発表者名
      Nishikawa M, Ito H, Tabata H, Ueda H, Nagata KI.
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 16 号: 4 ページ: 696-696

    • DOI

      10.3390/cells11040696

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Rho guanine nucleotide exchange factor PLEKHG1 is activated by interaction with and phosphorylation by Src family kinase member FYN.2022

    • 著者名/発表者名
      Nakano S, Nishikawa M, Kobayashi T, Harlin EW, Ito T, Sato K, Sugiyama T, Yamakawa H, Nagase T, Ueda H.
    • 雑誌名

      J Biol Chem

      巻: 298 号: 2 ページ: 101579-101579

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2022.101579

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Petasin potently inhibits mitochondrial complex I-based metabolism that supports tumor growth and metastasis.2021

    • 著者名/発表者名
      Heishima K, Sugito N, Soga T, Nishikawa M, Ito Y, Honda R, Kuranaga Y, Sakai H, Ito R, Nakagawa T, Ueda H, Akao Y
    • 雑誌名

      J Clin Invest

      巻: 131 号: 17

    • DOI

      10.1172/jci139933

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Specific inhibition of oncogenic RAS using cell-permeable RAS-binding domains2021

    • 著者名/発表者名
      Nomura, T.K., Heishima, K., Sugito, N., Sugawara, R., Ueda, H., Akao, Y. and Honda, R.
    • 雑誌名

      Cell Chemical Biology

      巻: - 号: 11 ページ: 1581-1589.e6

    • DOI

      10.1016/j.chembiol.2021.04.013

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] DBS is activated by EPHB2/SRC signaling-mediated tyrosine phosphorylation in HEK293 cells2019

    • 著者名/発表者名
      Nakano Shun、Nishikawa Masashi、Asaoka Rina、Ishikawa Natsuko、Ohwaki Chisato、Sato Katsuya、Nagaoka Hitoshi、Yamakawa Hisashi、Nagase Takahiro、Ueda Hiroshi
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Biochemistry

      巻: 459 号: 1-2 ページ: 83-93

    • DOI

      10.1007/s11010-019-03552-5

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural and functional characterization of fast-cycling RhoF GTPase.2019

    • 著者名/発表者名
      Sugawara R, Ueda H, Honda R.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 513(2) 号: 2 ページ: 522-527

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.04.018

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The interaction between PLEKHG2 and ABL1 suppresses cell growth via the NF-κB signaling pathway in HEK293 cells2019

    • 著者名/発表者名
      Nishikawa Masashi、Nakano Shun、Nakao Hiromu、Sato Katsuya、Sugiyama Tsuyoshi、Akao Yukihiro、Nagaoka Hitoshi、Yamakawa Hisashi、Nagase Takahiro、Ueda Hiroshi
    • 雑誌名

      Cellular Signalling

      巻: 61 ページ: 93-107

    • DOI

      10.1016/j.cellsig.2019.04.016

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] アダプタータンパク質NCK2によるSH3ドメインを介したRho活性化因子PLEKHG1の活性制御2021

    • 著者名/発表者名
      井藤 拓哉、後藤 未沙紀、中野 駿、西川 将司、山川 央、長瀬 隆弘、上田 浩
    • 学会等名
      日本薬学会 第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 非受容体型チロシンキナーゼ FYNによる Rho活性化因子 PLEKHG1の活性制御2020

    • 著者名/発表者名
      中野 駿、 西川 将司、小林 知世、杉山 剛志、山川 央、長瀬 隆弘、上田 浩
    • 学会等名
      日本生化学会 第93回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 嗅覚受容体における新規短鎖脂肪酸受容体の同定2019

    • 著者名/発表者名
      八橋茉利奈、吉田泰徳、今枝孝夫、西川将司、中野駿、喜多村徳昭、池田将、榊原清美、本山ユミ、長瀬隆弘、上田浩
    • 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 実施状況報告書
  • [学会発表] 三量体G蛋白質GiシグナルによるRho活性化因子PLEKHG1の活性制御2019

    • 著者名/発表者名
      西川将司、中野駿、山川央、長瀬隆弘、上田浩
    • 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 実施状況報告書
  • [学会発表] SH3ドメインを介したアダプター蛋白質NCK2によるRho活性化因子PLEKHG1の機能制御2019

    • 著者名/発表者名
      後藤美沙紀、西川将司、中野駿、山川央、長瀬隆弘、上田浩
    • 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 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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