オートファゴソームにリクルートするＲａｂ不活性化因子群の機能解析

• 研究課題/領域番号: 24370077
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 福田 光則 東北大学, 生命科学研究科, 教授 (50311361)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円); 2014年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2012年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
• キーワード: Rab / Rab不活性化因子 / 膜輸送 / Atg16L1 / オートファジー / 低分子量G蛋白質 / オルガネラ / 蛋白質分解

研究成果の概要

近年、低分子量G蛋白質Rabの複数の不活性化因子がオートファゴソーム上に局在することが報告されたが、それらのオートファゴソームへのターゲティング機構やオートファジーにおける機能は明らかではなかった。本研究課題では、Rab33Bの不活性化因子OATL1に焦点を当て、LC3結合配列とオートファゴソーム膜の局在との関連性について解析を行った。その結果、OATL1がLC3との結合を介してオートファゴソームの外膜のみに局在することにより、オートファジーによる分解から回避すると共に、オートファゴソームの成熟過程に関与することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Rab40C is a novel Varp-binding protein that promotes proteasomal degradation of Varp in melanocytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yatsu, A., Shimada, H., Ohbayashi, N. and Fukuda, M.
  • 雑誌名: Biol. Open 巻: 4 号: 3 ページ: 267-275
  • DOI: 10.1242/bio.201411114
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Rab1A regulates anterograde melanosome transport by recruiting kinesin-1 to melanosomes through interaction with SKIP (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishida, M., Ohbayashi, N. and Fukuda, M
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 5 号: 1 ページ: 8238-8238
  • DOI: 10.1038/srep08238
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The GTPase-deficient Rab27A(Q78L) Mutant Inhibits Melanosome Transport in Melanocytes through Trapping of Slac2-a/melanophilin in their Cytosol: Development of a Novel Melanosome-targeting Tag (2014)
  • 著者名/発表者名: Ishida, M., Arai, SP., Ohbayashi, N. and Fukuda, M
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 289 号: 16 ページ: 11059-11067
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.552281
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab35 is translocated from Arf6-positive perinuclear recycling endosomes to neurite tips during neurite outgrowth. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Etoh K, Fukuda M
  • 雑誌名: Small GTPases 巻: 5 号: 3 ページ: 1-4
  • DOI: 10.4161/sgtp.29290
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Small GTPase Rab17 regulates the surface expression of kainate receptors but not α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid (AMPA) receptors in hippocampal neurons via dendritic trafficking of Syntaxin-4 protein. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mori, Y., Fukuda, M. and Henley, J. M.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 289 号: 30 ページ: 20773-20787
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.550632
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab35 promotes the recruitment of Rab8, Rab13, and Rab36 to recycling endosomes through MICAL-L1 during neurite outgrowth. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Etoh K, Ohbayashi N, Fukuda M
  • 雑誌名: Biol Open 巻: 3 号: 9 ページ: 803-814
  • DOI: 10.1242/bio.20148771
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification of molecular heterogeneity in SNX27-retromer-mediated endosome-to-plasma membrane recycling. (2014)
  • 著者名/発表者名: McGough, I. J., Steinberg, F., Gallon, M., Yatsu, A., Ohbayashi, N., Heesom, K., Fukuda, M. and Cullen, P. J.
  • 雑誌名: J. Cell Sci. 巻: 127 ページ: 4940-4953
  • DOI: 10.1242/jcs.156299
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] TBC1D9B functions as a GTPase-activating protein for Rab11a in polarized MDCK cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Gallo, L. I., Liao, Y., Ruiz, W. G., Clayton, D. R., Li, M., Liu, Y.-J., Jiang, Y., Fukuda, M., Apodaca, G. and Yin, X.-M.
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 巻: 25 号: 23 ページ: 3779-3797
  • DOI: 10.1091/mbc.e13-10-0604
  • 査読あり
• [雑誌論文] メラノソームの微小管逆行輸送機構―白髪予防の新たな分子標的 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大林典彦、福田光則
  • 雑誌名: フレグランスジャーナル (FRAGRANCE JOURNAL) 巻: 42 ページ: 30-35
• [雑誌論文] Rab27 effectors, pleiotropic regulators in secretory pathways. (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukuda, M.
  • 雑誌名: Traffic 巻: 14 号: 9 ページ: 949-963
  • DOI: 10.1111/tra.12083
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rabex-5 determines the neurite localization of its downstream Rab proteins in hippocampal neurons. (2013)
  • 著者名/発表者名: Mori, Y. and Fukuda, M.
  • 雑誌名: Commun. Integr. Biol. 巻: 6 号: 5 ページ: e25433-e25433
  • DOI: 10.4161/cib.25433
  • 査読あり
• [雑誌論文] Syntaxin-3 is required for melanosomal localization of Tyrp1 in melanocytes (2013)
  • 著者名/発表者名: Yatsu, A., Ohbayashi, N., Tamura, K.& Fukuda M
  • 雑誌名: J. Invest. Dermatol 巻: (in press) 号: 9 ページ: 2237-2246
  • DOI: 10.1038/jid.2013.156
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab35 establishes the EHD1-association site by coordinating two distinct effectors during neurite outgrowth. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, H. and Fukuda, M.
  • 雑誌名: J. Cell Sci. 巻: 126 ページ: 2424-2435
  • DOI: 10.1242/jcs.117846
  • 査読あり
• [雑誌論文] Small GTPase Rab39A interacts with UACA and regulates the retinoic acid-induced neurite morphology of Neuro2A cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Mori, Y., Matsui, T., Omote, D. and Fukuda, M.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 435 号: 1 ページ: 113-119
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.04.051
  • 査読あり
• [雑誌論文] MADD/DENN/Rab3GEP functions as a guanine nucleotide exchange factor for Rab27 during granule exocytosis of rat parotid acinar cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Imai A, Ishida M, Fukuda M, Nashida T, Shimomura H.
  • 雑誌名: Arch Biochem Biophys 巻: 536 号: 1 ページ: 31-37
  • DOI: 10.1016/j.abb.2013.05.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recruitment of the autophagic machinery to endosomes during infection is mediated by ubiquitin (2013)
  • 著者名/発表者名: Naonobu Fujita et al.
  • 雑誌名: J. Cell Biol. 巻: 203 号: 1 ページ: 115-128
  • DOI: 10.1083/jcb.201304188
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] メンブレントラフィックにおける普遍的な制御因子Rabタンパク質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大林典彦、福田光則
  • 雑誌名: 領域融合レビュー 巻: 2 ページ: e006
  • DOI: 10.7875/leading.author.2.e006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fis1 acts as mitochondrial recruitment of TBC1D15 that involved in regulation of mitochondrial morphology (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Onoue et al.
  • 雑誌名: J. Cell Sci. 巻: 126 号: 1 ページ: 176-186
  • DOI: 10.1242/jcs.111211
  • 査読あり
• [雑誌論文] Atg16L1, an essential factor for canonical autophagy, participates in hormone secretion from PC12 cells independently of autophagic activity (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi, K., Uemura, T., Waguri, S. & Fukuda, M
  • 雑誌名: Mol. Biol. Cell 巻: 23 号: 16 ページ: 3193-3202
  • DOI: 10.1091/mbc.e12-01-0010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rab27 effector Slp2-a transports the apical signaling molecule podocalyxin to the apical surface of MDCK II cells and regulates claudin-2 expression. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yasuda T, et al.
  • 雑誌名: Molecular Biology of the Cell 巻: 23 号: 16 ページ: 3229-3239
  • DOI: 10.1091/mbc.e12-02-0104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Guideline for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (2012)
  • 著者名/発表者名: Klionsky DJ,et al
  • 雑誌名: Autophagy 巻: 8 号: 4 ページ: 445-544
  • DOI: 10.4161/auto.19496
  • 査読あり
• [雑誌論文] All members of the EPI64 subfamily of TBC/RabGAPs also have GAP activities toward Ras. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nagai, H., Yasuda, S., Ohba, Y., Fukuda, M. and Nakamura, T.
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: 153 ページ: 283-288
  • 査読あり
• [学会発表] 低分子量G蛋白質Rabが制御する多彩な生命現象～メラニン輸送、神経回路網形成、オートファジーから感染症まで～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 福田光則
  • 学会等名: 国立感染症研究所・学友会・文化祭シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-11-28
  • 招待講演
• [学会発表] Rabファミリーによるメラニン合成酵素の輸送制御とその破綻による白皮症 (2014)
  • 著者名/発表者名: 福田光則
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会シンポジウム「メンブレントラフィック：基礎と疾患の理解へ向けて」
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-10-18
  • 招待講演
• [学会発表] The molecular mechanism of melanosome transport in melanocytes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mitsunori Fukuda
  • 学会等名: The SFB629 symposium “Molecular Cell Dynamics”
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-06-13
  • 招待講演
• [学会発表] 腎臓尿細管上皮細胞におけるRab27依存的及び非依存的Slp2-aの機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 福田光則
  • 学会等名: 第66回日本細胞生物学会大会シンポジウム「細胞の恒常性維持の破綻そして疾患」
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2014-06-12
  • 招待講演
• [学会発表] Atg12-5/16L1複合体によるRab33B依存的膜輸送制御の可能性について (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤敬、藤田尚信、齊藤達哉、小松雅明、審良静男、吉森保、福田光則
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] 低分子量GTPase Rabが司る多彩な生命現象 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福田光則
  • 学会等名: 理化学研究所・細胞システムコロキウム
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2012-12-07
• [学会発表] リサイクリングエンドソームRabによる神経突起伸長・分化の制御メカニズム
  • 著者名/発表者名: 福田光則
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会シンポジウム「細胞が持つリサイクルシステム研究の新展開」
  • 発表場所: 横浜
  • 招待講演
• [学会発表] メラノソームのロジスティクスを司る低分子量G蛋白質Rabの機能解析
  • 著者名/発表者名: 福田光則
  • 学会等名: 新学術領域研究「細胞内ロジスティクス」・シンポジウム
  • 発表場所: 淡路島
  • 招待講演
• [備考] 東北大学大学院生命科学研究科膜輸送機構解析分野
  • URL: http://www.lifesci.tohoku.ac.jp/teacher/t_fukuda/
• [備考] 東北大学大学院生命科学研究科膜輸送機構解析分野
  • URL: http://www.lifesci.tohoku.ac.jp/teacher/t_fukuda/