ストレス応答性新規核ー細胞質間分子輸送機構とその機能解析

• 研究課題/領域番号: 23570242
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 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: 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)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 核-細胞質間輸送 / 分子シャペロン / 熱ストレス / 熱ショックストレス / 熱ショック / ストレス

研究概要

熱ストレス時に分子シャペロンHSP70を細胞質から核に輸送する新規運搬体分子を同定し、その分子をHikeshiと命名した。HSP70のHikeshi依存的核内移行は、HSP70のATPaseサイクルと共役していることが判り、従来のImportin βファミリー分子による輸送とは異なる分子メカニズムで駆動している可能性が示唆された。さらに、細胞の熱ストレスダメージからの回復に、Hikeshi輸送経路とHSP70が核内で機能することが重要であることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] The Schizosaccharomyces pombe Hikeshi/Opi10 protein has similar biochemical functions to its human homolog but acts in different physiological contexts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Oda, Y., Kimura, M., Kose, S., Fasken, M.B., Corbett, A.H., Imamoto, N.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 巻: 印刷中 号: 10 ページ: 304-4
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2014.04.018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of cargo proteins specific for importin-β with importin-α applying a stable isotope labeling by amino acids in cell culture (SILAC)-based in vitro transport system. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kimura M, Okumura N, Kose S, Takao T, Imamoto N,
  • 雑誌名: J.Biol. Chem. 巻: 288 号: 34 ページ: 24540-24549
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.489286
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of cargo proteins specific for the nucleocytoplasmic transport carrier transportin by combination of an in vitro transport system and stable isotope labeling by amino acids in cell culture (SILAC)-based quantitative proteomics. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kimura Makoto
  • 雑誌名: Molecular & Cellular Proteomics 巻: 12 号: 1 ページ: 145-157
  • DOI: 10.1074/mcp.m112.019414
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat-shock stress activates a novel nuclear import pathway mediated by Hikeshi (2012)
  • 著者名/発表者名: Imamoto, N., and Kose, S.
  • 雑誌名: Nucleus 巻: 3 号: 5 ページ: 422-428
  • DOI: 10.4161/nucl.21713
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hikeshi, a nuclear import carrier for Hsp70s, protects cells from heat-shock induced nuclear damage (2012)
  • 著者名/発表者名: Kose, S., Furuta, M., and Imamoto, N.
  • 雑誌名: Cell 巻: 27, 149 号: 3 ページ: 578-589
  • DOI: 10.1016/j.cell.2012.02.058
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hikeshi, a nuclear import carrier for Hsp70s, protects cells from heat-shock induced nuclear damage (2012)
  • 著者名/発表者名: Kose, S., Furuta, M., Imamoto, N.
  • 雑誌名: Cell 巻: 149
  • 査読あり
• [学会発表] Hikeshiによる熱ストレス依存的HSP70核内移行 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾
  • 学会等名: 理研シンポジウム「細胞システムの動態と論理 VI」
  • 発表場所: 和光市(理化学研究所)
• [学会発表] 熱ストレス時に誘導される分子シャペロンHsp70のHikeshi依存的核内移行( Thermal stress-induced nuclear import of Hsp70 mediated) (2013)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾, 亀高愛, 本橋詳子, 渡邊愛, 今本尚子(理研・今本細胞核機能研究室)( Hikeshi Shingo Kose, Ai Kametaka, Shoko Motohashi, Ai Watanabe, Shoko Motohashi, Naoko Imamoto(Cellular Dynamics Laboratory, RIKEN))
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会. (The 36th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan)
  • 発表場所: 神戸市(神戸ポートアイランド)
• [学会発表] ストレス応答時の核-細胞質間タンパク質輸送:運搬体分子Hikeshiと分子シャペロンHsp70の分子間相互作用解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾1, 亀高愛, 白燦基, 佐甲靖志, 今本尚子1
  • 学会等名: 第31回染色体ワークショップ・第12回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: 神奈川県足柄下郡(ホテルおかだ)
• [学会発表] 核-細胞質間運搬体分子Hikeshi と分子シャペロンHsp70 の相互作用とその機能解析(Analysis of the interaction betweennuclear import carrier, Hikeshi, andmolecular chaperone Hsp70 and its cellular functionShingo Kose) (2013)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾, 渡邊愛, 亀高愛, 本橋詳子, 今本尚子. (理研・今本細胞核機能研究室) (Ai Watanabe, Ai Kametaka,Shoko Motohashi, Naoko Imamoto. (Cellular Dynamics Lab., RIKEN))
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜市(パシフィコ横浜)
• [学会発表] 熱ストレス時に機能する核-細胞質間運搬体分子Hikeshiと分子シャペロンHsp70の機能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾, 亀高愛, 渡邊愛, 本橋詳子, 今本尚子 (理研・基幹研・今本細胞核機能研究室)
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2012-12-16
• [学会発表] Hikeshi, a novel nuclear import carrier for Hsc70/Hsp70, protects cells from heat-shock induced nuclear damage (2012)
  • 著者名/発表者名: Shingo Kose, Maiko Furuta, Ai Watanabe, Ai Kametaka, Naoko Imamoto.
  • 学会等名: 第45回日本発生生物学会/第64回日本細胞生物学会合同大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2012-05-31
• [学会発表] Nuclear import receptor, Hikeshi, for Hsp70s is required for attenuation of heat-shock response and protecting cell damages from stress (2012)
  • 著者名/発表者名: Kose, S., Kametaka, A., Watanabe, A., and Imamoto, N.
  • 学会等名: Dynamic Organization of Nuclear Function Meeting, Cold Spring Harbor
  • 発表場所: New York, USA
• [学会発表] 「細胞システムの動態と論理IV」熱ショック応答と核-細胞質間蛋白質輸送:新規運搬体分子"Hikeshi"の機能解析. (2012)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾, 亀高愛, 白燦基, 佐甲靖志, 今本尚子
  • 学会等名: 理研シンポジウム
  • 発表場所: 和光市(理研) (ポスター)
• [学会発表] 熱ショック応答と核-細胞質間蛋白質輸送:新規運搬体分子"Hikeshi"の機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小瀬 真吾、亀高 愛、白 燦基、佐甲 靖志、今本 尚子
  • 学会等名: 理研シンポジウム「細胞システムの動態と論理 IV」
  • 発表場所: 和光市(理化学研究所)
• [学会発表] Nuclear import receptor, Hikeshi, for Hsp70s is required for attenuation of heat-shock response and protecting cell damages from stress (2012)
  • 著者名/発表者名: Kose, S., Kametaka, A., Watanabe, A., and Imamoto, N.
  • 学会等名: Dynamic Organization of Nuclear Function Meeting
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, New York
• [学会発表] 関東支部例会細胞ストレスと核-細胞質間分子輸送制御:新規運搬体分子の生化学的同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾, 今本尚子
  • 学会等名: 平成23年度日本生化学会
  • 発表場所: 新宿区(東京理科大) (口頭)
  • 年月日: 2011-06-25
• [学会発表] 「細胞システムの動態と論理III」熱ショック応答時の核-細胞質間分子輸送:新規輸送経路同定とその機能解析に向けて (2011)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾
  • 学会等名: 理研シンポジウム
  • 発表場所: 和光市(理研) (口頭)
  • 年月日: 2011-05-25
• [学会発表] 熱ショック時における分子シャペロンHsp70sの核内輸送経路とその機能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾, 今本尚子
  • 学会等名: 第10回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: 北海道北広島市(札幌北広島クラッセホテル) (26日口頭)
• [学会発表] 細胞ストレスと核-細胞質間分子輸送制御:Hsp70の新規核内輸送経路とその機能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾, 渡邊愛, 今本尚子
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都市(国立京都国際会館) (23日口頭)
• [学会発表] 熱ショック応答時の核-細胞質間分子輸送：新規輸送経路同定とその機能解析に向けて (2011)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾
  • 学会等名: 理研シンポジウム 「細胞システムの動態と論理 III」(招待講演)
  • 発表場所: 理化学研究所(埼玉県)
• [学会発表] 細胞ストレスと核-細胞質間分子輸送制御：新規運搬体分子の生化学的同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾、今本尚子
  • 学会等名: 日本生化学会関東支部例会(招待講演)
  • 発表場所: 東京理科大(東京都)
• [学会発表] 細胞ストレスと核-細胞質間分子輸送制御：Hsp70の新規核内輸送経路とその機能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾、渡邊愛、今本尚子
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都府)
• [学会発表] 熱ショック時における分子シャペロンHsp70sの核内輸送経路とその機能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾、今本尚子
  • 学会等名: 第10回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: 札幌北広島クラッセホテル(北海道)
• [学会発表] 核-細胞質間運搬体分子Hikeshiと分子シャペロンHsp70の相互作用とその機能解析
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾、渡邊愛、亀高愛、本橋詳子、今本尚子
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜市(パシフィコ横浜)
• [学会発表] ストレス応答時の核-細胞質間タンパク質輸送：運搬体分子Hikeshiと分子シャペロンHsp70の分子間相互作用解析
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾、亀高愛、白燦基、佐甲靖志、今本尚子
  • 学会等名: 第31回染色体ワークショップ・第12回核ダイナミクス研究会
  • 発表場所: 神奈川県足柄下郡(ホテルおかだ)
• [学会発表] 熱ストレス時に誘導される分子シャペロンHsp70のHikeshi依存的核内移行
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾、亀高愛、本橋詳子、渡邊愛、今本尚子
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸市(神戸ポートアイランド)
• [学会発表] Hikeshi, a novel nuclear import carrier for Hsc70/Hsp70, protects cells from heat-shock induced nuclear damage
  • 著者名/発表者名: Shingo Kose, Maiko Furuta, Ai Watanabe, Ai Kametaka, Naoko Imamoto
  • 学会等名: 第45回日本発生生物学会/第64回日本細胞生物学会合同大会
  • 発表場所: 神戸市(神戸コンベンションセンター)
• [学会発表] 熱ストレス時に機能する核-細胞質間運搬体分子Hikeshiと分子シャペロンHsp70の機能
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾、亀高愛、渡邊愛、本橋詳子、今本尚子
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡市(福岡国際会議場,マリンメッセ福岡)
• [図書] 実験医学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小瀬真吾、今本尚子
  • 出版者: 羊土社
• [備考]
  • URL: http://www.riken.jp/celldynamics/index.html