| 研究課題/領域番号 |
21H02473
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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44010:細胞生物学関連
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
藤田 尚信 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00506496)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
12,480千円 (直接経費: 9,600千円、間接経費: 2,880千円)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
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| キーワード | リソソーム / 管状化 / 筋細胞 / ショウジョウバエ / リモデリング / 分解 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
リソソームは球状のオルガネラであるが、特定の条件下では形態を変化させることが知られている。しかしながら、そのメカニズムや機能はこれまで明らかにされていない。本研究では、ショウジョウバエの遺伝学やトランスクリプトーム解析などを駆使し、筋細胞に見られる管状リソソームネットワークの形成メカニズムとその生物学的意義の解明を目指す。リソソームの管状化に特異的に関わる分子が同定されることにより、これまで不明であった管状リソソームの生理的意義がはじめて明らかになると考えられる。本研究から得られる知見は、「筋機能の維持」や「オートファジーの後期過程の制御メカニズム」に関しても新たな知見を提供すると期待される。
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| 研究成果の概要 |
リソソームは球状のオルガネラであるが、環境の変化に応じて管状化することが知られている。管状化は、リソソーム活性を調節するメカニズムの１つであると考えられているが、管状リソソームは壊れやすく解析が困難なこともあり、その形成メカニズムは不明な点が多く残されていた。本研究では、蛹期ショウジョウバエの腹部筋細胞に形成される管状リソソームをモデルに、リソソーム管状化のメカニズムの解明に取り組んだ。トランスクリプトーム解析とRNAiスクリーニングから、リソソーム管状化に必要な遺伝子を同定した。さらに、それらの機能解析から、管状リソソームネットワークの主要な膜供給源は小胞体であることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によりリソソーム管状化に関わる新たな因子が複数同定された。リソソーム管状化に関わる一連の遺伝子が同定されたことにより、今後、リソソーム形態調節メカニズムの理解が比較的に進むと期待される。管状リソソームネットワークの形成は、オートファジーに依存していることから、本研究から得られた知見は、オートファジーの制御機構に関しても新たな知見を提供するものである。さらに、筋細胞に見られるT管などの他の管状オルガネラとの共通点と相違点が明らかになったことにより、膜管状化メカニズムのさらなる理解につながると考えられる。
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