| 研究課題/領域番号 |
20K06648
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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44010:細胞生物学関連
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| 研究機関 | 久留米大学 |
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研究代表者 |
齋藤 成昭 久留米大学, 付置研究所, 教授 (30352123)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 糖代謝 / グルコース / TORC2 / ミトコンドリア / 分裂酵母 / ヒト培養細胞 / 栄養飢餓ストレス / グルコース飢餓 / 遺伝子スクリーニング / ヒト細胞 / ブドウ糖 / ヘキソース / 栄養 / 飢餓 / 細胞応答 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
人間を含むほとんどすべての真核細胞にとって、グルコースやフルクトースなどのヘキソースは主要なエネルギー源・炭素源であるが、細胞を取り囲む微小環境中に常に潤沢なヘキソースが存在するわけではない。本研究では、「ヘキソース濃度が低い環境に、真核細胞はどのような仕組みで順応するのか？」を核心的な「問い」とする。ヒト培養細胞と分裂酵母細胞をモデル生物とした解析を実施し、「低ヘキソース環境への順応」に不可欠な遺伝子を網羅的に同定する。さらに、環境中のヘキソース濃度の低下を感知する「センサー機構」の実体を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
ヒトを含むほとんどすべての真核生物にとってヘキソースは主たる炭素源であるが、真核細胞を取り囲む微小環境中に常に潤沢なヘキソースが存在するとは限らない。それゆえ、真核細胞には、低ヘキソース環境に順応するための機構が備わっているものと予想される。
本研究では、真核生物が普遍的の備える「低ヘキソース環境」順応機構を明らかにするため、分裂酵母及びヒト培養細胞をモデルとして用い、そのような順応機構にかかわる遺伝子を網羅的に同定し、それらの分子機能を解析した。ミトコンドリア機能や、TORC2シグナルを介したエンドサイトーシス経路の制御が低ヘキソース環境への順応に重要であると判明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題で言う「低ヘキソース環境」とは、健常人の血糖値と同程度のヘキソースを含む培養環境である。それゆえ本研究は「正常血糖値レベルのヘキソースを含む体液中で、なぜヒト細胞は活動できるのか？」という問いに答える研究であると言える。本研究の成果はがんや2型糖尿病の診断や治療法の開発につながるものと期待される。
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