| 研究領域 | 少数性生物学―個と多数の狭間が織りなす生命現象の探求― |
|---|
| 研究課題/領域番号 |
24115511
|
|---|
| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 審査区分 |
生物系
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
笠井 倫志 京都大学, 再生医科学研究所, 助教 (20447949)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2014-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2013年度)
|
| 配分額 *注記 |
7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2013年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2012年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
|
|---|
| キーワード | Gタンパク質共役型受容体 / シグナル伝達 / 生物物理 / １分子計測 |
|---|
| 研究概要 |
本提案課題の目的は、三量体Gタンパク質共役型受容体（GPCR）の下流に存在する、様々なシグナル伝達経路が分岐する仕組みを解明する事である。このため、複数のシグナル分子を、蛍光色素1分子観察法を用いて1分子ずつ同時に見て、それらの相互作用を調べるという方法を用いた。顕微鏡のセットアップ、蛍光色素によるタンパク質分子のラベル法などの実験手法と解析法の基本部分の確立は、前年度に本新学術領域研究のサポートによって行ったが、解析法については、高速化と簡便性について大幅に改良の余地があることがわかったので検討を続けた。この観察技術を用いて、細胞内の3つの異なるシグナル分子、１）Gタンパク質共役型受容体(GPCR)の一つである、β２アドレナリン受容体、２）GPCRをはじめとする様々な分子についてシグナル伝達のプラットフォームとなる足場タンパク質EBP50、さらに、３）活性化後の脱感作の過程でGPCRに特異的に結合するシグナル分子、アレスチンを同時に観察した。その結果、アゴニスト添加前にも、β２アドレナリン受容体とEBP50の結合がみられたが、この結合は１００ミリ秒程度しか続かず、従来の知見とは異なり、足場構造そのものが極めて動的に生成消滅しているらしい可能性が示唆された。アゴニスト添加後には、こうしたEBP50とアドレナリン受容体との結合も刺激前と同様に観察されたが、同時に、アレスチン分子と受容体とが、１００ミリ秒以上結合するという、比較的安定な複合体形成の様子も見られた。また、アドレナリン受容体、EBP50、アレスチンの３つが、１００ミリ秒以下という極めて短時間だけ結合し、かつ膜上で停止しているという、全く新しいシグナル分子複合体を形成する事が分かった。これらの観察から、EBP50を含む異なる種類のシグナル分子複合体では、そこに含まれる受容体分子が素早く交換しており、シグナルの分岐を担っている働きの一つであることが示唆された。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
理由
25年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
|
