| 研究課題/領域番号 |
21K06160
|
|---|
| 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44010:細胞生物学関連
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
|---|
研究代表者 |
神 奈亜子 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, 研究員 (90827362)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
|
|---|
| キーワード | ゴルジ体 / 液胞 / ライブセルイメージング / 選択的輸送 / リソソーム / 出芽酵母 / 膜交通 / オルガネラ品質管理 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
真核生物において、ゴルジ体は必須細胞内小器官（オルガネラ）であり、その機能維持は生命活動を支える上で重要な役割を持つ。出芽酵母を用いた予備研究から、ゴルジ体上での膜交通異常により活性化される「ゴルジ体ー液胞間輸送経路」の存在が想定された。本研究課題では、その分子機構の解明を目指すと共に、この「ゴルジ体ー液胞間輸送経路」と「ゴルジ体恒常性維持、品質管理」との関係性について検証を行う。
|
| 研究実績の概要 |
真核生物において、ゴルジ体は必須細胞内小器官(オルガネラ)であり、その機能維持は生命活動を支える上で重要な役割を持つ。予備研究から、ゴルジ体タンパ ク質が液胞へ選択的に輸送される「ゴルジ体ー液胞間輸送経路」の存在が想定された。この「ゴルジ体ー液胞間輸送経路」はゴルジ体における膜交通異常により 活性化される。本研究課題では、「ゴルジ体恒常性維持、品質管理」との関係性について検証を行うとともに、その分子機構の解明を目指した。
選択的に分解される標的ゴルジ体タンパク質を同定を目指し、膜交通異常時における各種ゴルジ体タンパク質の挙動について網羅的な顕微鏡観察を行った。その結果、ゴルジ体膜交通が阻害されると、糖鎖修飾酵素を含む様々なゴルジ体タンパク質が液胞へと輸送されることを明らかとした。また、同定した標的ゴルジ体タンパク質の分類を行い、選択的液胞輸送への境界はおそらくゴルジ体ートランス層に存在することを見出した。また、本研究計画で提唱する「選択的ゴルジ体ー液胞間輸送経路」を詳細に解析するため、ライブセルイメージングを組み合わせた実験系の構築を行った。まず、独自に酵母RUSH(Retention Using Selective Hooks)法の構築を行った。さらに膜交通異常時に、分解標的ゴルジ体が液胞までどのように細胞内を輸送されるのか、超解像高速ライブセルイメージング技術を組み合わせその詳細を観察することが可能となった。
|
