光遺伝学を用いた低複雑性ドメイン蛋白質の生体内凝集機構の解明

• 研究領域: マルチファセット・プロテインズ：拡大し変容するタンパク質の世界
• 研究課題/領域番号: 23H04266
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 浅川 和秀 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 准教授 (30515664)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円); 2024年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2023年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
• キーワード: TDP-43 / 相転移 / 光遺伝学 / ALS / 運動ニューロン / Low complexity domain / aggregation / optogenetics

研究開始時の研究の概要

本研究は、神経変性疾患である筋萎縮性側索硬化症（ALS）において、病的な凝集体を形成するTDP-43タンパク質に着目する。TDP-43は、従来は細胞核に局在するが、ALSにおいて細胞質に蓄積して凝集するメカニズムは、ほとんど理解されていない。本研究は、TDP-43が、低複雑性ドメインなどの複数の機能ドメインを含んだタンパク質であることに着目し、光照射によってTDP-43の相転移をコントロールする技術を駆使して、各機能ドメインがTDP-43の凝集において果たす役割を包括的に解明する。これにより、ALSや、その他の低複雑性ドメインの相転移が関与する疾患の治療戦略の構築に貢献することを目指す。