| 研究実績の概要 |
ゴルジ体画分のTOF-MS解析により同定されたタンパク質群の中から配列内にcoild-coil領域を持つ機能未知のタンパク質Gmp1, Gmp2, Gmp3, Gmp4を取得した。本研究では、互いに相同性が高いGmp1, Gmp3, Gmp4に着目し研究を行った。Gmp-GFPを過剰発現させたところ、細胞内の数か所に集約したドットが観察され、凝集体を形成していることが考えられた。その局在を明らかにするため、分泌経路内のオルガネラマーカータンパク質と共発現させたところ、後期分泌経路のオルガネラであるエンドソームにおいて、ゴルジ体への逆行輸送を担っているレトロマー構成タンパク質の一つ、Vps35とGmp1過剰発現時の凝集体の局在が一致した。さらに、Gmp1を過剰発現させていない場合でのVps35と比べ、Gmp1過剰発現時のVps35が凝集体と同等の大きさのドット局在を示したことから、Gmp1の過剰発現によりエンドソーム画分を肥大化していることが考えられた。また、yeast two-hybrid法を用いた相互作用解析の結果、Gmp1, Gmp3, Gmp4がそれぞれ相互作用しており、Gmp1とGmp3, Gmp3とGmp4が相互作用していることが示され、Gmpファミリーが複合体を形成していることが推察された。Gmp過剰発現時の凝集機構を明らかにするため拡散条件を検討したところ、微小管合成阻害剤TBZの添加や、窒素飢餓条件において凝集体が細胞質中に拡散することが観察された。
Gmpファミリーの過剰発現によりエンドソームの肥大化が誘導されることが証明されることで、エンドソームを介した選別輸送の機能促進や、ストレス応答の解明にもつながると予想している。さらに、エンドソームの大きさが変化することによる物質生産の効率化が考えられ、細胞種を超えた物質生産への適用に繋がることが期待できる。
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