| 研究課題/領域番号 |
22K06133
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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43030:機能生物化学関連
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
十島 二朗 東京理科大学, 先進工学部生命システム工学科, 教授 (00333831)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | GPCR / エンドサイトーシス / リサイクリング / クラスリン / エンドソーム / ゴルジ体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Gタンパク質共役受容体（GPCR）はリガンドの結合により活性化されると、エンドサイトーシスにより細胞内へと取り込まれる。その後、取り込まれた受容体は不活性化され、リソソームで分解、もしくはリサイクル経路により細胞膜へ運ばれ再利用されるが、その基本的な分子機構には不明な点が多い。私達は以前の研究において出芽酵母変異体ライブラリーの網羅的スクリーニングを行い、GPCRのエンドサイトーシス機構に異常のある変異体を多数単離した。本研究は、これらの出芽酵母変異体について、責任遺伝子がコードするタンパク質の機能解析により、GPCRのエンドサイトーシスによる分解・再利用の諸過程を制御する分子機構を解明する。
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| 研究成果の概要 |
Gタンパク質共役受容体（GPCR）は様々な生理活性物質をリガンドとする細胞膜上受容体である。GPCRはリガンドにより活性化されるとエンドサイトーシスにより細胞内へ取り込まれ、リソソームで分解、もしくはリサイクル経路により細胞膜へ運ばれ再利用される。この機構はGPCRの重要な活性制御機構であるが、その機構には未だ不明な点が多い。本研究では、GPCRのエンドサイトーシスによる細胞内へのクラスリン被覆小胞を介した取り込み機構、アクチン細胞骨格を介した初期/選別区画への輸送機構、さらに選別区画におけるリソソームもしくは細胞膜への選別機構について解析を行い、これらの過程における新しい分子機構を解明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヒトゲノムに800種類以上存在するGPCRはヒトの様々な生理現象を制御しており、細胞の癌化や病原ウィルスの感染等、ヒトの病気とも深く関わっている。また、GPCRは創薬の主要な標的分子であり、既存の医薬品の約半分はGPCRに作用する薬剤である。このため、GPCRシグナルの活性制御機構を明らかにすることは基礎生命科学の分野のみならず、臨床応用の面からも重要である。本研究では、リガンドの結合により活性化されたが、エンドサイトーシスにより細胞内へと取り込まれることにより不活性化される機構の一部を明らかにすることに成功した。今回得られた知見は、新しいGPCR作用薬開発の基盤となることが期待される。
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