細胞機能を司るオルガネラ・ゾーンの解読

2020 年度 実績報告書

• 研究領域: 細胞機能を司るオルガネラ・ゾーンの解読
• 研究課題/領域番号: 17H06413
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 清水 重臣 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (70271020)
• 研究分担者: 花田 賢太郎 国立感染症研究所, 細胞化学部, 部長 (30192701) ; 新井 洋由 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 客員研究員 (40167987) ; 原田 彰宏 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (40251441) ; 黒川 量雄 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, 専任研究員 (40333504) ; 後藤 聡 立教大学, 理学部, 教授 (60280575) ; 齊藤 達哉 大阪大学, 薬学研究科, 教授 (60456936) ; 森 和俊 京都大学, 理学研究科, 教授 (70182194) ; 加藤 薫 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (80356782) ; 中野 明彦 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, 副センター長 (90142140) ; 今泉 和則 広島大学, 医系科学研究科(医), 教授 (90332767)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2022-03-31
• キーワード: ミトコンドリア / ゴルジ体 / オルガネラ

研究実績の概要

オルガネラ・ゾーン研究を、領域全体で有機的に進めることができるように、様々な施策を行った。特に、公募班に対する支援体制の整備、情報の相互交換、共同研究の推進を図った。新型コロナ感染症が発生したために、対面式での会議を開催することは困難となったが、代替としてon lineでの会議を行った。具体的には、全体班会議を２回開催し、研究の進捗状況を班員全員で共有する場を、例年通りに設けた。また、班全体の運営を議論する総括班会議を２回開催し、コロナ禍の中でも滞りなく研究を進捗する体制を構築した。また、本領域では、若手研究者のプロモーションにも力を入れており、「第３回若手の会」も、同様にon lineで開催した。国際的な活動は大きく制限され、研究者派遣や研究者招聘はできなかったが、on line会議において、keynote talk/invited talkを、延べ11回行った。
技術支援部門では、イメージングやプロテオミクス、電子顕微鏡解析などの技術を、計画班、公募班に提供し、約19件の技術支援が行われた。また、62件の共同研究が為された（総括班員同士が48件、総括班と公募班で10件、公募班同士で4件）。さらに、ホームページやニュースレターを通して、領域の進捗を広く公開したほか、アウトリーチを29件、プレスリリースを27件行った。これらの成果として、国際論文に関しては、計画班126報、公募班57報の論文を公表し、教員のプロモーションは6名（うち、教授2名、准教授2名）の成果を上げた。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

コロナ禍の中でも、当初予定していた、総括班会議、「全体班会議」などの開催を順調に行った。また、多くの共同研究を実施することができた。重要なことに、これらの研究を進める間に、領域内のメンバー間の信頼が深まり、領域一体となって研究を行う意識が涵養された。さらに、SCLIM顕微鏡、超解像顕微鏡、電子顕微鏡、糖鎖解析、リピドミクス、プロテオミクス、siRNAスクリーニングライブラリー、ケミカルバイオロジーなど、お互いの技術を班内で共有する技術支援も非常に有効に機能した。実際に、これらを活用した共同研究も多く進行している。若手育成に関しても、「オルガネラゾーン若手の会」を予定通り行なった。「オルガネラ・ゾーン統合解析プロジェクト」の研究も進みつつあるほか、領域内共同研究も進行している。以上のことから、総括班の活動は極めて順調に遂行されていると判断される。

今後の研究の推進方策

引き続き、コロナ禍の中でも、現在の管理体制、技術支援体制を継続して行う。また、コロナ禍を積極的に利用して、on lineを通じて頻回に議論する体制を構築する。班会議は、半年おきに、全体会議とプログレスレポートを開催し、お互いの研究成果や研究手法の共有、研究者間の情報交換、研究材料の相互活用などを行う。また本年も、若手育成に重点をおいた、若手のみからなる研究会を企画している。研究支援面では、さらに技術支援を相互利用するよう勧奨する。ホームページでは、引き続きオルガネラゾーンに関する情報を提供する。また、「オルガネラ・ゾーン統合解析プロジェクト」を遂行する。

研究成果

• [国際共同研究] ペンシルベニヤ州立大学(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: ペンシルベニヤ州立大学
• [国際共同研究] バルセロナ大学(スペイン)
  • 国名: スペイン
  • 外国機関名: バルセロナ大学
• [雑誌論文] ER-resident sensor PERK is essential for mitochondrial thermogenesis in brown adipose tissue (2020)
  • 著者名/発表者名: Kato Hironori、Okabe Kohki、Miyake Masato、Hattori Kazuki、Fukaya Tomohiro、Tanimoto Kousuke、Beini Shi、Mizuguchi Mariko、Torii Satoru、Arakawa Satoko、Ono Masaya、Saito Yusuke、Sugiyama Takashi、Funatsu Takashi、Sato Katsuaki、Shimizu Shigeomi、Oyadomari Seiichi、Ichijo Hidenori、Kadowaki Hisae、Nishitoh Hideki
  • 雑誌名: Life Science Alliance 巻: 3 ページ: 201900576
  • DOI: 10.26508/lsa.201900576
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a phosphorylation site on Ulk1 required for genotoxic stress-induced alternative autophagy (2020)
  • 著者名/発表者名: Torii Satoru、Yamaguchi Hirofumi、Nakanishi Akira、Arakawa Satoko、Honda Shinya、Moriwaki Kenta、Nakano Hiroyasu、Shimizu Shigeomi
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 11 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41467-020-15577-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sanguisorba officinalis L. derived from herbal medicine prevents intestinal inflammation by inducing autophagy in macrophages (2020)
  • 著者名/発表者名: Yasueda Asuka、Kayama Hisako、Murohashi Michiko、Nishimura Junichi、Wakame Koji、Komatsu Ken-ichi、Ogino Takayuki、Miyoshi Norikatsu、Takahashi Hidekazu、Uemura Mamoru、Matsuda Chu、Kitagawa Toru、Takeda Kiyoshi、Ito Toshinori、Doki Yuichiro、Eguchi Hidetoshi、Shimizu Shigeomi、Mizushima Tsunekazu
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 10 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41598-020-65306-4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Wipi3 is essential for alternative autophagy and its loss causes neurodegeneration (2020)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi Hirofumi、Honda Shinya、Torii Satoru、Shimizu Kimiko、Katoh Kaoru、Miyake Koichi、Miyake Noriko、Fujikake Nobuhiro、Sakurai Hajime Tajima、Arakawa Satoko、Shimizu Shigeomi
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 11 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41467-020-18892-w
  • 査読あり
• [雑誌論文] SNAP23 deficiency causes severe brain dysplasia through the loss of radial glial cell polarity (2020)
  • 著者名/発表者名: Kunii Masataka、Noguchi Yuria、Yoshimura Shin-ichiro、Kanda Satoshi、Iwano Tomohiko、Avriyanti Erda、Atik Nur、Sato Takashi、Sato Ken、Ogawa Masaharu、Harada Akihiro
  • 雑誌名: Journal of Cell Biology 巻: 220 ページ: -
  • DOI: 10.1083/jcb.201910080
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Palmitoylated CKAP4 regulates mitochondrial functions through an interaction with VDAC2 at ER?mitochondria contact sites (2020)
  • 著者名/発表者名: Harada Takeshi、Sada Ryota、Osugi Yoshito、Matsumoto Shinji、Matsuda Tomoki、Hayashi-Nishino Mitsuko、Nagai Takeharu、Harada Akihiro、Kikuchi Akira
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1242/jcs.249045
  • 査読あり
• [雑誌論文] MYB‐like transcription factor NoPSR1 is crucial for membrane lipid remodeling under phosphate starvation in the oleaginous microalga <i>Nannochloropsis oceanica</i> (2020)
  • 著者名/発表者名: Murakami Hiroki、Kakutani Natsue、Kuroyanagi Yunato、Iwai Masako、Hori Koichi、Shimojima Mie、Ohta Hiroyuki
  • 雑誌名: FEBS Letters 巻: 594 ページ: 3384～3394
  • DOI: 10.1002/1873-3468.13902
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lamin is essential for nuclear localization of the GPI synthesis enzyme PIG-B and GPI-AP production in <i>Drosophila</i> (2020)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto-Hino Miki、Kawaguchi Kohei、Ono Masaya、Furukawa Kazuhiro、Goto Satoshi
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1242/jcs.238527
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blood group P1 antigen?bearing glycoproteins are functional but less efficient receptors of Shiga toxin than conventional glycolipid-based receptors (2020)
  • 著者名/発表者名: Morimoto Kanta、Suzuki Noriko、Tanida Isei、Kakuta Soichiro、Furuta Yoko、Uchiyama Yasuo、Hanada Kentaro、Suzuki Yusuke、Yamaji Toshiyuki
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 295 ページ: 9490～9501
  • DOI: 10.1074/jbc.RA120.013926
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protrudin and PDZD8 contribute to neuronal integrity by promoting lipid extraction required for endosome maturation (2020)
  • 著者名/発表者名: Shirane Michiko、Wada Mariko、Morita Keiko、Hayashi Nahoki、Kunimatsu Reina、Matsumoto Yuki、Matsuzaki Fumiko、Nakatsumi Hirokazu、Ohta Keisuke、Tamura Yasushi、Nakayama Keiichi I.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 11 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41467-020-18413-9
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Organelle membrane-specific chemical labeling and dynamic imaging in living cells (2020)
  • 著者名/発表者名: Tamura Tomonori、Fujisawa Alma、Tsuchiya Masaki、Shen Yuying、Nagao Kohjiro、Kawano Shin、Tamura Yasushi、Endo Toshiya、Umeda Masato、Hamachi Itaru
  • 雑誌名: Nature Chemical Biology 巻: 16 ページ: 1361～1367
  • DOI: 10.1038/s41589-020-00651-z
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Antipsychotic olanzapine-induced misfolding of proinsulin in the endoplasmic reticulum accounts for atypical development of diabetes (2020)
  • 著者名/発表者名: Ninagawa Satoshi、Tada Seiichiro、Okumura Masaki、Inoguchi Kenta、Kinoshita Misaki、Kanemura Shingo、Imami Koshi、Umezawa Hajime、Ishikawa Tokiro、Mackin Robert B、Torii Seiji、Ishihama Yasushi、Inaba Kenji、Anazawa Takayuki、Nagamine Takahiko、Mori Kazutoshi
  • 雑誌名: eLife 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.7554/eLife.60970
  • 査読あり
• [雑誌論文] A defect in COPI-mediated transport of STING causes immune dysregulation in COPA syndrome (2020)
  • 著者名/発表者名: Deng Zimu、Chong Zhenlu、Law Christopher S.、Mukai Kojiro、Ho Frances O.、Martinu Tereza、Backes Bradley J.、Eckalbar Walter L.、Taguchi Tomohiko、Shum Anthony K.
  • 雑誌名: Journal of Experimental Medicine 巻: 217 ページ: -
  • DOI: 10.1084/jem.20201045
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Tricalbins Are Required for Non-vesicular Ceramide Transport at ER-Golgi Contacts and Modulate Lipid Droplet Biogenesis (2020)
  • 著者名/発表者名: Ikeda Atsuko、Schlarmann Philipp、Kurokawa Kazuo、Nakano Akihiko、Riezman Howard、Funato Kouichi
  • 雑誌名: iScience 巻: 23 ページ: 101603～101603
  • DOI: 10.1016/j.isci.2020.101603
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Ceramide chain length?dependent protein sorting into selective endoplasmic reticulum exit sites (2020)
  • 著者名/発表者名: Rodriguez-Gallardo Sofia、Kurokawa Kazuo、Sabido-Bozo Susana、Cortes-Gomez Alejandro、Ikeda Atsuko、Zoni Valeria、Aguilera-Romero Auxiliadora、Perez-Linero Ana Maria、Lopez Sergio、Waga Miho、Araki Misako、Nakano Miyako、Riezman Howard、Funato Kouichi、Vanni Stefano、Nakano Akihiko、Mu?iz Manuel
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 6 ページ: -
  • DOI: 10.1126/sciadv.aba8237
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The liverwort oil body is formed by redirection of the secretory pathway (2020)
  • 著者名/発表者名: Kanazawa Takehiko、Morinaka Hatsune、Ebine Kazuo、Shimada Takashi L.、Ishida Sakiko、Minamino Naoki、Yamaguchi Katsushi、Shigenobu Shuji、Kohchi Takayuki、Nakano Akihiko、Ueda Takashi
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 11 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41467-020-19978-1
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The Role of Tissue-Specific Ubiquitin Ligases, RNF183, RNF186, RNF182 and RNF152, in Disease and Biological Function (2020)
  • 著者名/発表者名: Okamoto Takumi、Imaizumi Kazunori、Kaneko Masayuki
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 21 ページ: 3921～3921
  • DOI: 10.3390/ijms21113921
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Bi-allelic Variants in the GPI Transamidase Subunit PIGK Cause a Neurodevelopmental Syndrome with Hypotonia, Cerebellar Atrophy, and Epilepsy (2020)
  • 著者名/発表者名: Nguyen Thi Tuyet Mai、Murakami Yoshiko、Mobilio Sabrina、Niceta Marcello、Zampino Giuseppe、Philippe Christophe、Moutton S?bastien、Zaki Maha S.、James Kiely N.、Musaev Damir、Mu Weiyi、Baranano Kristin、et al, Kinoshita Taroh、Campeau Philippe M.
  • 雑誌名: The American Journal of Human Genetics 巻: 106 ページ: 484～495
  • DOI: 10.1016/j.ajhg.2020.03.001
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] α2,3 linkage of sialic acid to a GPI anchor and an unpredicted GPI attachment site in human prion protein (2020)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Atsushi、Hirata Tetsuya、Nishikaze Takashi、Ninomiya Akinori、Maki Yuta、Takada Yoko、Kitamoto Tetsuyuki、Kinoshita Taroh
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 295 ページ: 7789～7798
  • DOI: 10.1074/jbc.RA120.013444
  • 査読あり
• [備考] オルガネラゾーンホームページ
  • URL: http://organellezone.org/