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小胞体の膜形態による機能的サブコンパートメント形成機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 26440110
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
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

黒川 量雄  国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究領域, 専任研究員 (40333504)

研究協力者 石井 みどり  
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード小胞体サブコンパートメント / ERES / COPII小胞 / Sar1 / 小胞体 / 3次元局在 / 輸送小胞 / ライブイメージング
研究成果の概要

小胞体で合成されたタンパク質は、積荷としてCOPⅡ小胞により小胞体の出芽領域(ERES)からゴルジ体へと運ばれます。全ての真核生物で共通するこの機構を理解するために、本研究では、ERES形成の分子機構について研究を進めました。
従来の光学顕微鏡を超える速度と解像度をもつ顕微鏡SCLIMにより、COPⅡ小胞形成を司る膜局率を制御する分子、Sar1はERESに集積することが明らかになりました。そこではSar1はCOPⅡ小胞の膜の端の小胞体膜とつながっている領域に限局して局在することも判明しました。さらにこのSar1の局在がSar1自身の活性化・不活性化サイクルにより制御されることも明らかにしました。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Sar1 localizes at the rims of COPII-coated membranes in vivo.2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Kurokawa, Yasuyuku Suda and Akihiko Nakano
    • 雑誌名

      J. Cell Sci.

      巻: 129 号: 17 ページ: 3231-3237

    • DOI

      10.1242/jcs.189423

    • NAID

      120007129359

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] COPI is essential for Golgi cisternal maturation and dynamics.2016

    • 著者名/発表者名
      Midori Ishii, Yasuyuki Suda, Kazuo Kurokawa, and Akihiko Nakano
    • 雑誌名

      J. Cell Sci.

      巻: 129 号: 17 ページ: 3251-3261

    • DOI

      10.1242/jcs.193367

    • NAID

      120007129358

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ゴルジ体によるタンパク質輸送機構2016

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄、中野明彦
    • 雑誌名

      生物物理

      巻: 56 ページ: 201-206

    • NAID

      130005165634

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Live-cell visualization of excitation energy dynamics in chloroplast thylakoid structures.2016

    • 著者名/発表者名
      Masakazu Iwai, Makio Yokono, Kazuo Kurokawa, Akira Ichihara, and Akihiko Nakano
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 6 号: 1 ページ: 29940-29940

    • DOI

      10.1038/srep29940

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Contact of cis-Golgi with ER exit sites executes cargo capture and delivery from the ER2014

    • 著者名/発表者名
      K. Kurokawa, M. Okamoto, and A. Nakano
    • 雑誌名

      Nat. Commun

      巻: 5 号: 1 ページ: 3653-3653

    • DOI

      10.1038/ncomms4653

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 超解像ライブイメージング-細胞内膜交通の新しいモデル2014

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄
    • 雑誌名

      現代化学

      巻: 523号 ページ: 38-42

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 4D imaging of membrane trafficking in living Saccharomyces cerevisiae.2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Kurokawa
    • 学会等名
      14th International Congress on Yeasts
    • 発表場所
      Awazi yumebutai International Conference Center (Awazi)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 積荷タンパク質のゴルジ体槽間輸送機構2016

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄, 石井みどり, 中野明彦
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第49回研究報告会
    • 発表場所
      シーサイドホテル舞子ビラ(神戸)
    • 年月日
      2016-09-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 小胞体ゴルジ体間、ゴルジ体槽間のタンパク質輸送のイメージング2016

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄
    • 学会等名
      日本遺伝学会第88回大会
    • 発表場所
      日本大学国際関係学部 三島駅北口校舎(三島)
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 積荷タンパク質のゴルジ体槽間輸送機構2016

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄, 石井みどり, 中野明彦
    • 学会等名
      第68回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都)
    • 年月日
      2016-06-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Sar1 concentrates at the neck of COPII-coated vesicle in vivo2015

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄、須田恭之、中野明彦
    • 学会等名
      BMB2015 (第38回日本分子生物学会年会/第88回日本生化学会大会 合同大会)
    • 発表場所
      神戸ポートピアアイランド(兵庫)
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Sar1 concentrates on the neck region of COPII-coated vesicle at the endoplasmic reticulum exit sites in vivo.2015

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄、中野明彦
    • 学会等名
      Cell biology of yeasts
    • 発表場所
      Cold spring Harbor laboratory (New York)
    • 年月日
      2015-11-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Studies on the molecular mechanism of cisternal maturation in budding yeast Sacharomyces cerevisiae2015

    • 著者名/発表者名
      石井みどり、黒川量雄、須田恭之、中野明彦
    • 学会等名
      Cell biology of yeasts
    • 発表場所
      Cold spring Harbor laboratory (New York)
    • 年月日
      2015-11-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ゴルジ体槽成熟におけるCOPIタンパク質の解析2015

    • 著者名/発表者名
      石井みどり、黒川量雄、須田恭之、中野明彦
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第48回研究報告会
    • 発表場所
      広島大学(広島)
    • 年月日
      2015-09-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 細胞内膜交通の高速高感度高解像度イメージング2015

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄、中野明彦
    • 学会等名
      第67回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      タワーホール船橋(東京)
    • 年月日
      2015-07-02
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Saccharomyces cerevisiaeのゴルジ体槽成熟におけるCOPIの機能解析2015

    • 著者名/発表者名
      石井みどり、黒川量雄、須田恭之、中野明彦
    • 学会等名
      第67回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      タワーホール船橋(東京)
    • 年月日
      2015-06-30
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Contact of cis-Golgi with ER exit sites executes cargo capture and delivery from the ER .2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Kurokawa and Akihiko Nakano
    • 学会等名
      the 2014 ASCB/IFCB meeting
    • 発表場所
      Philadelphia, USA
    • 年月日
      2014-12-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 小胞体からゴルジ体へのタンパク質輸送機構の解明2014

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄、中野明彦
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第47回研究報告会
    • 発表場所
      東京大学(東京)
    • 年月日
      2014-09-02
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 積荷タンパク質はcis-GolgiとERESの接触により小胞体からゴルジ体へ輸送される2014

    • 著者名/発表者名
      黒川量雄、中野明彦
    • 学会等名
      第66回日本細胞生物学会大会
    • 発表場所
      東大寺総合文化センター(奈良)
    • 年月日
      2014-06-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] Sar1の生細胞内三次元局在を可視化 -積荷タンパク質輸送小胞の鍵分子の限局を観察-

    • URL

      http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160902_1/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] ゴルジ体槽成熟の分子機構を解明 -COPⅠ被覆タンパク質の機能が必須-

    • URL

      http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160902_2/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 躍動する光合成反応を可視化 -超解像イメージングで生きた細胞の光エネルギー伝達を観察-

    • URL

      http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160715_1/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] Protein transport by ‘hug-and-kiss’

    • URL

      http://www.riken.jp/en/research/rikenresearch/highlights/7802/

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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