セルフリー解析系によるトランスポーターからmTORへのアミノ酸情報伝達機構の解明

• 研究課題/領域番号: 26860171
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 薬理学一般
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 奥田 傑 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50511846)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: アミノ酸 / シグナル伝達 / mTOR / シグナル情報伝達 / トランスポーター

研究成果の概要

アミノ酸によるmTORC1活性化機構を解明することを目的として実験を行い、次のような成果を得た。1) 様々なロイシン誘導体を用いて、がん細胞において細胞膜に局在しロイシンの取り込みを主に担うアミノ酸トランスポーターLAT1によるロイシンの認識部位と、mTORC1活性化に必要なロイシンの構造を明らかにした。2) mTORへのアミノ酸情報伝達に重要な新因子の探索およびその分子機構解析を行うためのセルフリー実験系を構築した。この実験系では外部から物質を加えることでmTORの活性の変化を観察することが可能であり、細胞におけるアミノ酸感受と成長・増殖の関係を解析するために大いに役立つことが期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Transport of 3-fluoro-l-α-methyl-tyrosine (FAMT) by organic ion transporters explains renal background in [(18)F]FAMT positron emission tomography. (2016)
  • 著者名/発表者名: Wei L, Tominaga H, Ohgaki R, Wiriyasermkul P, Hagiwara K, Okuda S, Kaira K, Kato Y, Oriuchi N, Nagamori S, Kanai Y.
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci. 巻: 130 号: 2 ページ: 101-109
  • DOI: 10.1016/j.jphs.2016.01.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Specific transport of 3-fluoro-l-α-methyl-tyrosine by LAT1 explains its specificity to malignant tumors in imaging. (2016)
  • 著者名/発表者名: Wei L, Tominaga H, Ohgaki R, Wiriyasermkul P, Hagiwara K, Okuda S, Kaira K, Oriuchi N, Nagamori S, Kanai Y.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 巻: 107 号: 3 ページ: 347-352
  • DOI: 10.1111/cas.12878
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Novel cystine transporter in renal proximal tubule identified as a missing partner of cystinuria-related plasma membrane protein rBAT/SLC3A1. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagamori S, Wiriyasermkul P, Guarch ME, Okuyama H, Nakagomi S, Tadagaki K, Nishinaka Y, Bodoy S, Takafuji K, Okuda S, Kurokawa J, Ohgaki R, Nunes V, Palacín M, Kanai Y.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 113 号: 3 ページ: 775-780
  • DOI: 10.1073/pnas.1519959113
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structure-activity relations of leucine derivatives reveal critical moieties for cellular uptake and activation of mTORC1-mediated signaling. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagamori S, Wiriyasermkul P, Okuda S, Kojima N, Hari Y, Kiyonaka S, Mori Y, Tominaga H, Ohgaki R, Kanai Y.
  • 雑誌名: Amino Acids. 巻: 48 号: 4 ページ: 279-286
  • DOI: 10.1007/s00726-015-2158-z
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Leucine transported by a cancer-type amino acid transporter LAT1 affects multiple cellular processes in pancreatic cancer cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Pornparn Kongpracha, Pattama Wiriyasermkul, Noriyoshi Isozumi, Kazuko Kaneda-Nakashima, Suguru Okuda, Ryuichi Ohgaki, Shushi Nagamori, Yoshikatsu Kanai
  • 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)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Transport of 3-fluoro-l-α-methyl-tyrosine (FAMT) by organic ion transporters: a possible cause of renal background in 18F-FAMT PET (2015)
  • 著者名/発表者名: Wei Ling、富永英之、Wiriyasermkul Pattama、大垣隆一、萩原浩平、奥田傑、永森收志、金井好克
  • 学会等名: 第127回 日本薬理学会近畿部会
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2015-06-26
• [学会発表] Inhibition of the LAT1-mediated leucine transport affects multiple cellular processes in pancreatic cancer cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Pornparn Kongpracha, Pattama Wiriyasermkul, Noriyoshi Isozumi, Printip Wongthai, Suguru Okuda, Kenjiro Tadagaki, Ryuichi Ohgaki, Shushi Nagamori, Yoshikatsu Kanai
  • 学会等名: 第62回 日本生化学会近畿支部例会
  • 発表場所: 草津
  • 年月日: 2015-05-16
• [学会発表] ロイシンによるmTOR活性化機構解明のためのロイシン誘導体とロイシン結合タンパク質との相互作用解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 奥田 傑
  • 学会等名: 第８８回 日本薬理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-03-19
• [学会発表] ロイシン結合タンパク質との相互作用とmTOR活性化に必要なロイシンの構造部位の同定とその相関 (2014)
  • 著者名/発表者名: 奥田 傑
  • 学会等名: 第８７回 日本生化学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-10-18