相分離液滴のオートファジー分解効率を規定する構造基盤の解明

• 研究課題/領域番号: 23K06065
• 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47020:薬系分析および物理化学関連
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 能代 大輔 北海道大学, 遺伝子病制御研究所, 助教 (90751107)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: オートファジー / 高速原子間力顕微鏡 / 液―液相分離 / 天然変性領域

研究開始時の研究の概要

液―液相分離して生じる相分離液滴は多彩な細胞内現象と関連している。哺乳細胞において、選択的オートファジーによるポリユビキチン化凝集タンパク質の分解に関わるp62は相分離液滴を形成するが、適切に隔離膜に包まれ分解されるためにはその液体度が重要である。多くの相分離タンパク質と同様に、p62やp62液滴構成因子は柔軟性の高い天然変性領域を含み、他の分子との多価の結合部位を持つ。液体度の異なる液滴の構造や隔離膜との相互作用を明らかにすることは特定の疾患の根本を理解する上でも重要である。本研究では高速原子間力顕微鏡やcryo電子顕微鏡によってこれらを可視化し、液滴選択性の構造基盤を明らかにする。