• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実施状況報告書

COPII因子による小胞輸送を支える時空間制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K07340
研究機関東京大学

研究代表者

佐藤 健  東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (00303602)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード小胞輸送 / 低分子量GTPase / 小胞体 / COPII
研究実績の概要

真核細胞内における小胞輸送において、小胞体(ER)からの輸送小胞(COPII)の形成は、小胞体出口部位(ER exit sites)と称されるサブコンパートメントで行われていると考えられており、このER exit sitesが受ける高度な制御によって輸送反応が時空間的に制御されている。この小胞体におけるER exit sitesの形成メカニズム、および輸送反応の時空間制御のメカニズムについて解析を行った。
平成29年度は、昨年度までに酵母two-hybrid法により同定したCOPIIコートのサブユニットと相互作用することが示唆される2つの脱リン酸化酵素について、COPII小胞形成への関与について解析を行った。これら2つの脱リン酸化酵素を欠損させた酵母株の作成を行い、COPII小胞の形成に関わる因子群の細胞内局在、およびリン酸化された因子の蓄積について検討を行った。その結果、欠損株において、COPIIコートを形成する特定のサブユニットの細胞内局在の変化、およびリン酸化されたこのサブユニットが細胞内に蓄積することが認められた。また、2つの脱リン酸化酵素のうち、片方のみを欠損させた場合には、上記のような効果が見られなかったことから、同定した2つの脱リン酸化酵素は、冗長的に機能していることが明らかとなった。これらのことより、昨年度までに同定した脱リン酸化酵素が、ERからの輸送小胞形成に関与していることが明らかとなった。
また、ER exit sitesの形成に深く関与することが示唆されている足場タンパク質Sec16について、顕微鏡下に形成させた人工脂質平面膜上に再現したCOPII小胞形成反応における動態を、昨年度までに最適化した条件を用いて解析したところ、COPIIコート、および積み荷タンパク質が形成するクラスター内にSec16が取り込まれていることが明らかとなった。

現在までの達成度 (区分)
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

研究計画において設定した今年度に達成すべき項目について、ほぼ全てについて着手し、目的の制御因子となる因子を同定することができ、次年度の研究につながる成果が得られている。

今後の研究の推進方策

昨年度までに同定した2つの脱リン酸化酵素が制御する反応について解析を行い、小胞体からの輸送小胞形成を制御するメカニズムについて明らかにするとともに、足場タンパク質Sec16のCOPII小胞形成過程における挙動を、人工脂質平面膜上で検出して解析を行う。

次年度使用額が生じた理由

(理由)
分子生物学試薬の使用が、予定よりも少なかったためであるが、その額は僅かである。
(使用計画)
昨年度に引き続き、小胞体からの小胞輸送を時空間的に制御する分子基盤の解析に伴い、分子生物学試薬、微生物培養試薬、生化学試薬、プラスチック製品などの消耗品の購入を行う。また、研究補助者の人件費、成果発表のための旅費、および研究成果論文発表のための費用についても計上する。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Microscopy analysis of reconstituted COPII coat polymerization and Sec16 dynamics2017

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki, H., Yorimitsu, T., Sato, K.
    • 雑誌名

      J. Cell Sci.

      巻: 130 ページ: 2893-2902

    • DOI

      doi:10.1242/jcs.203844

    • 査読あり
  • [学会発表] COPIIコート因子のリン酸化/脱リン酸化による小胞輸送制御メカニズムの解明2017

    • 著者名/発表者名
      島川純一、依光朋宏、佐藤 健
    • 学会等名
      第90回日本生化学会大会

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi