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核ー細胞質間輸送システムの統合的解析に向けた基盤作り

研究課題

研究課題/領域番号 22370073
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
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

今本 尚子  独立行政法人理化学研究所, 研究員 (20202145)

研究分担者 小瀬 真吾  独立行政法人理化学研究所, 今本細胞核機能研究室, 専任研究員 (90333278)
木村 誠  独立行政法人理化学研究所, 今本細胞核機能研究室, 専任研究員 (00290891)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
2011年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2010年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
キーワードインポーティン / 低分子量GTPase Ran / 核膜孔複合体 / セミインタクト細胞 / 輸送再構成系 / 安定同位体標識 / 質量分析法 / 核-細胞質間輸送
研究概要

遺伝子機能の場(核)とタンパク質合成の場(細胞質)が2層の核膜で隔てられた真核生物において、核と細胞質の間の情報分子の交換は、細胞の全ての生命活動において必要不可欠である。核へ出入りするタンパク質は数千種と見積もられるが、その多くがヒトでは、21種類のimportin βファミリーに属する運搬体分子によって核膜孔複合体を通して核内外に運ばれる。多種類のimportin βファミリー運搬体分子はその特性の違いに基づき、核内の諸反応に関わる特定のタンパク質グループを適時供給・除去するための輸送システムを構成していると予想されるが、このシステムの全体像を理解するための各importin βファミリー運搬体の基質情報が極めて少ないのが現状である。本研究ではそ未だ情報の少ない各importin βとそれらの輸送基質の対応関係を網羅的に決定する方法の開発を進める。基本原理は、安定同位体標識(SILAC)法と無細胞系輸送構築系を組み合わせ、"functional"アッセイで基質を同定する手法である。本年度は、組換え輸送基質を用いた検討、核内輸送反応の最適条件、反応後の核内タンパク質の抽出方法の設定を行い、実際に安定同位体標識した細胞抽出液を用いて反応させ、質量分析法(LC-MS/MSおよびMALDI-MS/MS)で解析した。Importin βファミリーの1つであるtranportinを用いて得られた結果について詳細な解析を行った。質量分析の解析で得られた上位候補分子を、生化学的に解析したところ、これまで報告されていなかった分子種も含め、10~20種類のタンパク質を基質として同定することに成功した。今後、バイオインフォマティクスの情報も取り入れ、この同定系の有用性を先ず証明していきたいと考えている。

報告書

(1件)
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Localization of Pom121 to the inner nuclear membrane is required for an early step of interphase NPC assembly2011

    • 著者名/発表者名
      Funakoshi T.
    • 雑誌名

      Mol.Biol.Cell.

      巻: (印刷中)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nuclear pore formation but not nuclear growth is governed by cyclin-dependent kinases (Cdks) during interphase.2010

    • 著者名/発表者名
      Maeshima K.
    • 雑誌名

      Nat Struct Mol Biol.

      巻: 17 ページ: 1065-1071

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Live imaging system for visualizing nuclear pore complex (NPC) formation during interphase in mammalian cells.2010

    • 著者名/発表者名
      Iino H.
    • 雑誌名

      Genes Cells

      巻: 6 ページ: 647-660

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phosphorylation of nucleoporins : Signal transduction-mediated regulation of their interaction with nuclear transport receptors.2010

    • 著者名/発表者名
      Kosko H.
    • 雑誌名

      Nucleus

      巻: 14 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 環境ストレスで変化する核-細胞質間情報交換システム2011

    • 著者名/発表者名
      今本尚子
    • 学会等名
      大阪府立母子保健総合医療センターシンポジウム
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-01-14
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 核-細胞質間輸送とストレス応答:新規運搬体分子の発見から見えてくるもの2010

    • 著者名/発表者名
      今本尚子
    • 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(BMB2010)
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Nucleocytoplasmic Transport Machinery and Pathways : Cell cycle regulation and Stress Response2010

    • 著者名/発表者名
      Imamoto N.
    • 学会等名
      EMBL BLUE SEMINAR
    • 発表場所
      Heidelberg, Germany
    • 年月日
      2010-11-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Nuclear Pore Complex Formation on Assembled Nuclear Envelope in Human Cells : Regulation and Mechanism2010

    • 著者名/発表者名
      Imamoto N.
    • 学会等名
      OzBio 2010 The Molecules of Life from Discovery to Biotechnology
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 年月日
      2010-09-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Nucleocytoplamic Transport Machinery : Cell Cycle Regulation2010

    • 著者名/発表者名
      Imamoto N.
    • 学会等名
      NIH/NICHD Department Seminar
    • 発表場所
      Bethesda, USA
    • 年月日
      2010-06-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] 細胞の構造とオルガネラ2010

    • 著者名/発表者名
      今本尚子
    • 総ページ数
      13
    • 出版者
      株式会社廣川書店
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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