ポストゴルジ輸送ネットワークを担う機能素子としての分子群

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10215208
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 吉森 保 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助教授 (60191649)
• 研究分担者: 堀内 久徳 京都大学, 医学研究所, 助手 (90291426)
• キーワード: オートファジー / オートファゴソーム / Apg蛋白質 / ES細胞 / 異常蛋白質の蓄積 / 血小板 / 顆粒放出 / PKCα

研究概要

1)オートファジー:オートファジーを担う膜構造オートファゴソームの形成には、Apg12-Apg5共有結合体が前駆体膜に結合する必要があることを見出している。今回、Apg12-Apg5共有結合体がさらに約700kDaの大きな複合体を形成していることを示し、その成分のひとつp63の構造を決定した。P63は新規の蛋白質で、ホモオリゴマーを形成しN末端でApg5と結合する。またオートファゴソーム膜に局在することを発見した別の蛋白質LC3のホモログのGATE16とGABARAPが、LC3同様のプロセシングを受けオートファゴソームに結合することを明らかにした。さらにApg5遺伝子を破壊したマウス胚性幹細胞では異常蛋白質を発現させると正常細胞より蓄積しやすいことを見出した。この結果はオートファジーが異常蛋白質除去に働く可能性を示唆するものである。
2)血小板放出反応:Streptolysin-Oにより形質膜を透過型にした血小板で、濃染顆粒に含まれるセロトニンとα顆粒に含まれるvon Willebrand因子を測定する再構成系を確立した。それらの放出反応はATP細胞質依存的であり、必須細胞質因子を精製し、PKCαと同定した。しかし、PKCαは十分因子ではなかった。現在、第2,第3の必須因子を同定中である。

研究成果

• [文献書誌] Kihara, A. et al.: "Beclin-phosphatidylinositol 3-kinase complex functions at the trans-Golgi network"EMBO Reports. 2. 330-335 (2001)
• [文献書誌] Ishihara, N. et al.: "Autophagosome requires specific early Sec proteins for its formation and NSF/SNARE for vacuolar fusion"Mol. Biol. Cell. 12. 3690-3702 (2001)
• [文献書誌] Yoshioka, A. et al: "Identification of protein kinase Cα as an essential, but not sufficient, cytosolic factor for Ca^<2+>-induced α-and dense-core granule secretion in platelets"J. Biol. Chem.. 276. 39379-39385 (2001)
• [文献書誌] Nishioka, H. et al: "Small GTPase Rho regulates thrombin-induced platelet aggregation"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 280. 970-975 (2001)
• [文献書誌] Lippe R. et al: "Expression, purification, and characterization of Rab5 effector complex, Rabaptin-5/Rabex-5"Methods Enzymol.. 329. 132-145 (2001)
• [文献書誌] Nara, A. et al: "SKD1 AAA ATPase-dependent endosomal transport is involved in autolysosome formation"Cell Struct. Funct.. (In press). (2002)