生体膜リン脂質非対称性の変化が制御する細胞機能の解析

• 研究課題/領域番号: 21370085
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 田中 一馬 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 教授 (60188290)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円); 2012年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2009年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
• キーワード: 生体膜 / 脂質の非対称性 / フリッパーゼ / 細胞内小胞輸送 / 酵母 / 膜脂質の非対称性 / フリッペース / フォスファチジルセリン / エンドソーム / ゴルジ体 / クラスリンアダプター / クラスリン / AP-1 / 細胞極性

研究概要

細胞は様々な膜系から成り立っており、脂質はその必須な構成要素である。膜脂質の分布や輸送の異常は種々の病態を引き起こすが、その詳細には不明な点が多い。本研究では、生体膜の脂質二重層において脂質の非対称性を制御するリン脂質フリッパーゼの機能について解析を行い、脂質非対称性の変化がタンパク質輸送や輸送小胞の形成を制御することを明らかにした。
また、脂質非対称形成に関与する新規遺伝子についても検索を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of a second amphipathic lipid-packing sensor like motif that contributes to Gcs1p function in the early endosome-to-TGN pathway (2013)
  • 著者名/発表者名: Zahra Zendeh-boodi, Takaharu Yamamoto, Hiroshi Sakane, and Kazuma Tanaka
  • 雑誌名: J Biochem 巻: 153 号: 6 ページ: 573-587
  • DOI: 10.1093/jb/mvt025
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phospholipid flippases Lem3p-Dnf1p and Lem3p-Dnf2p are involved in the sorting of the tryptophan permease Tat2p in yeast (2013)
  • 著者名/発表者名: Hachiro T, Yamamoto T, Nakano K, Tanaka K
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 288 号: 5 ページ: 3594-3608
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.416263
  • NAID: 120005228251
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a second amphipathic lipid-packing sensor like motif that contributes to Gcs1p function in the early endosome-to-TGN pathway. (2013)
  • 著者名/発表者名: Zahra Zendeh-boodi,Takaharu Yamamoto, Hiroshi Sakane, and Kazuma Tanaka.
  • 雑誌名: J Biochem 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutations in N-terminal Flanking Region of Blue Light-sensing Light-Oxygen and Voltage 2 (LOV2) Domain Disrupt Its Repressive Activity on Kinase Domain in the Chlamydomonas Phototropin (2012)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Aihara, Takaharu Yamamoto, Koji Okajima, Kazuhiko Yamamoto, Tomomi Suzuki, Satoru Tokutomi, Kazuma Tanaka, Akira Nagatani
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 287 号: 13 ページ: 9901-9909
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.324723
  • 査読あり
• [雑誌論文] Essential Role of the NH2-Terminal Region of Cdc24 Guanine Nucleotide Exchange Factor in Its Initial Polarized Localization in Saccharomyces cerevisiae (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujimura-Kamada K, Hirai T, Tanaka K
  • 雑誌名: Eukaryot Cell 巻: 11 号: 1 ページ: 2-15
  • DOI: 10.1128/ec.05146-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isolation and characterization of novel mutations in CDC50,the non-catalytic subunit of the Drs2p phospholipid flippase (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Y, Fujimura-Kamada K, Kondo S, and Tanaka K
  • 雑誌名: J Biochem 巻: 149 号: 4 ページ: 423-432
  • DOI: 10.1093/jb/mvq155
  • NAID: 10030584677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Konomi Fujimura-Kamada and Takaharu YamamotoFunctions of phospholipid flippases (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Tanaka
  • 雑誌名: J Biochem 巻: 149 号: 2 ページ: 131-143
  • DOI: 10.1093/jb/mvq140
  • 査読あり
• [雑誌論文] 出芽酵母の細胞極性形成における エンドサイトーシス-リサイクリング経路の役割アクチンケーブルが形成されない変異株からわかったこと (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本隆晴,田中一馬
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 49 ページ: 231-233
  • NAID: 10028117192
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functions of phospholipid flippases. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka K, Fujimura-Kamada K, Yamamoto T.
  • 雑誌名: J Biochem. 巻: 149 ページ: 131-143
  • NAID: 10030583216
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isolation and characterization of novel mutations in CDC50, the non-catalytic subunit of the Drs2p phospholipid flippase. (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Y, Fujimura-Kamada K, Kondo S, Tanaka K.
  • 雑誌名: J Biochem. 巻: 149 ページ: 423-432
  • NAID: 10030584677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Initial polarized bud growth byendocytic recycling in the absence of actin cable-dependent vesicle transport in yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto T, Mochida J, Kadota J, Takeda M, Bi E, and Tanaka K
  • 雑誌名: Mol Biol Cell 巻: 21 号: 7 ページ: 1237-1252
  • DOI: 10.1091/mbc.e09-05-0412
  • 査読あり
• [雑誌論文] Initial Polarized Bud Growth by Endocytic Recycling in the Absence of Actin Cable-depen dent Vesicle Transpot in Yeast
  • 著者名/発表者名: Yamamoto T., et al
  • 雑誌名: Molecular Biology of the Cell (印刷中)
  • 査読あり
• [学会発表] エンドサイトーシスーリサイクリング経路におけるアレスチン様タンパク質Art5pとDnf1/2pリン脂質フリッパーゼとの相互作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山神香菜子,山本隆晴,武田美代子,湯田彬子,田中一馬
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡
  • 年月日: 2012-12-16
• [学会発表] Isolation and characterization of novel mutations in CDC50, thenon-catalyticsubunit ofthe Drs2p phospholipid flippase. (2012)
  • 著者名/発表者名: Konomi Fujimura-Kamada, Yasuhiro Takahashi, Satoshi Kondo, and Kazuma Tanaka
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡
  • 年月日: 2012-12-15
• [学会発表] Isolation and characterization of novel mutations in CDC50, the non-catalytic subunit of the Drs2p phospholipid flippase. (2012)
  • 著者名/発表者名: Konomi Fujimura-Kamada, Yasuhiro Takahashi, Satoshi Kondo, and Kazuma Tanaka.
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡（福岡）
• [学会発表] エンドサイトーシスーリサイクリング経路におけるアレスチン様タンパク質Art5pとDnf1/2pリン脂質フリッパーゼとの相互作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山神 香菜子、山本 隆晴、武田 美代子、湯田 彬子、田中 一馬
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡（福岡）
• [学会発表] 細胞内小胞輸送におけるリン脂質フリッパーゼの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本隆晴,鎌田このみ,花松久寿,ZahraZendehboodi,武田美代子,田中一馬
  • 学会等名: 第48回日本生化学会北海道支部例会
  • 発表場所: 札幌医科大学記念ホール
  • 年月日: 2011-08-05
• [学会発表] 細胞内小胞輸送におけるリン脂質フリッパーゼの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本隆晴、鎌田このみ、花松久寿、Zahra Zendehboodi、武田美代子、田中一馬
  • 学会等名: 第48回日本生化学会北海道支部例会
  • 発表場所: 札幌医科大学(札幌市)
  • 年月日: 2011-08-05
• [学会発表] 膜輸送におけるリン脂質フリッパーゼの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本隆晴,鎌田このみ,田中一馬
  • 学会等名: 第63回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-06-28
• [学会発表] 膜輸送におけるリン脂質フリッパーゼの役割Roles of phospholipid flippases in membrane trafficking (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本隆晴, 鎌田このみ, 田中一馬
  • 学会等名: 第63回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-28
• [学会発表] The Role of Phospholipid Asymmetry in Vesicle Transport in the Early Endosome-to-TGN Retrieval Pathway. (2011)
  • 著者名/発表者名: 武田美代子,山本隆晴,田中一馬
  • 学会等名: 第63回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-06-27
• [学会発表] Functions of the non-catalytic region of Gcs1p in the phospholipid flippase- regulatingmembranetrafficking pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: Zahra Zendehboodi,Takaharu Yamamoto,Kazuma Tanaka
  • 学会等名: 第63回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-06-27
• [学会発表] The role of phospholipid asymmetry in the localization of tryptophan permease Tat2p. (2011)
  • 著者名/発表者名: 鉢呂健,山本隆晴,田中一馬
  • 学会等名: 第63回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-06-27
• [学会発表] The role of phospholipid asymmetry in the localization of tryptophan permease Tat2p (2011)
  • 著者名/発表者名: 鉢呂健, 山本隆晴, 田中一馬
  • 学会等名: 第63回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2011-06-27
• [学会発表] Functions of the non-catalytic region of Gcs1p in the phospholipid flippase-regulatingmembrane trafficking pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: Zahra Zendehboodi, Takaharu Yamamoto, Kazuma Tanaka
  • 学会等名: 第63回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2011-06-27
• [学会発表] The Role of Phospholipid Asymmetry in Vesicle Transport in the Early Endosome-to-TGN Retrieval Pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: 武田美代子, 山本隆晴, 田中一馬
  • 学会等名: 第63回細胞生物学会大会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2011-06-27
• [学会発表] 細胞膜ホスファチジルセリン非対称性はどのように形成されるのか? (2010)
  • 著者名/発表者名: 三岡哲生,鎌田このみ,田中一馬
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] How is the plasma membrane phosphatidylserine (PS) asymmetry generated in Saccharomyces cerevisiae? (2010)
  • 著者名/発表者名: 三岡哲生、鎌田このみ、田中一馬
  • 学会等名: BMB2010 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(神戸市)
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Yeast phospholipid translocase Drs2- Cdc50 functions with an F-boxprotein Rcy1 in endocytic recycling. (2010)
  • 著者名/発表者名: 花松久寿,鎌田このみ,田中一馬
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] Yeast phospholipid translocase Drs2-Cdc50 functions with an F-box protein Rcy1 in endocytic recycling (2010)
  • 著者名/発表者名: 花松久寿、鎌田このみ、田中一馬
  • 学会等名: BMB2010 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(神戸市)
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] Roles of phospholipid flippases and their related ArfGAP for protein trafficking. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takaharu Yamamoto, Takeru Hachiro, Zahra Zendehboodi, Kazuma Tanaka
  • 学会等名: The 27th NAITO CONFERENCE on MembraneDynamics and Lipid Biology [I]
  • 発表場所: シャトレーゼガトーキングダム札幌
  • 年月日: 2010-07-02
• [学会発表] The functional analysis of phospholipid flippase in endocytic recycling. (2010)
  • 著者名/発表者名: Konomi Fujimura-Kamada, Hisatoshi Hanamatsu, Koji Saito, Eno Shioji, Rosa Suzuki, Kazuma Tanaka
  • 学会等名: The 27th NAITO CONFERENCE on MembraneDynamics and Lipid Biology [I]
  • 発表場所: シャトレーゼガトーキングダム札幌
  • 年月日: 2010-07-02
• [学会発表] Regulation and functional significance of phospholipid asymmetry. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Tanaka
  • 学会等名: The 27th NAITO CONFERENCE on MembraneDynamics and Lipid Biology [I].
  • 発表場所: シャトレーゼガトーキングダム札幌
  • 年月日: 2010-07-01
• [学会発表] Regulation and functional significance of phospholipid asymmetry (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中一馬、鎌田このみ、山本隆晴
  • 学会等名: 第27回内藤コンファレンス
  • 発表場所: シャトレーゼ ガトーキングダムサッポロ(札幌市) 招待講演
  • 年月日: 2010-07-01
• [学会発表] Roles of phospholipid flippases and their related ArfGAP for protein trafficking. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takaharu Yamamoto, Takeru Hachiro, Zahra Zendehboodi, Kazuma Tanaka
  • 学会等名: Sapporo International Cancer Symposium2010.
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2010-06-28
• [学会発表] The functional analysis of phospholipid flippase in endocytic recycling. (2010)
  • 著者名/発表者名: Konomi Fujimura-Kamada, Hisatoshi Hanamatsu, Koji Saito, Eno Shioji, Rosa Suzuki, Kazuma Tanaka
  • 学会等名: Sapporo International Cancer Symposium2010.
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2010-06-28
• [学会発表] 膜脂質非対称性の制御機構と細胞機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中一馬
  • 学会等名: 日本農芸化学会2010年度大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-03-30
• [学会発表] フリッペースが制御する膜脂質非対称性とその細胞機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中一馬
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートピアホテル
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] フリッペースが制御する膜脂質非対称性とその細胞機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中一馬
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(神戸市)
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] Cellular functions of phospholipid Flippases. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Tanaka
  • 学会等名: The fourth iCeMS International Symposium
  • 発表場所: ホテルフジタ京都
  • 年月日: 2009-05-28
• [学会発表] Cellular functions of phospholipid flippases (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中一馬
  • 学会等名: The fourth iCeMS International Symposium
  • 発表場所: ホテルフジタ京都(京都市)
  • 年月日: 2009-05-28