| 研究課題/領域番号 |
16K08465
|
|---|
| 研究機関 | 和歌山県立医科大学 |
|---|
研究代表者 |
松崎 伸介 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (60403193)
|
|---|
| 研究分担者 |
森 泰丈 国際医療福祉大学, 医学部, 教授 (00343252)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| キーワード | 小胞体 / ゴルジ体 / PRMT1 / 小胞体ストレス / SCYL1 / COPI小胞 / タンパク質アルギニンメチル化 |
|---|
| 研究実績の概要 |
細胞内において分泌タンパク質・膜タンパク質の成熟化機構に関わる小胞体（以下ER）・ゴルジ体が正常に働くということは、細胞・生体機能の恒常性という観点からも非常に重要である。われわれはそれら研究を進める中、タンパク質アルギニンメチル基転移酵素protein arginine methyltransferase 1（以下PRMT1）のPRMT1発現低下細胞がゴルジ体形態異常を示すことを見出した。本結果に基づき、ER-ゴルジ体タンパク質分画に対して質量分析を行い、COPI小胞輸送にかかわるSCYL1がPRMT1の基質としてメチル化を受け、ER-ゴルジ体形態および機能の維持に作用している可能性を見出した。そこで、SCYL1のメチル化制御によるER-ゴルジ体形態・機能制御についての検討に着手した。
初年度は、複数のPRMT1阻害薬を用いて検討を行い、メチル化レベルの低下に伴いCOPI小胞複合体からSCYL1が解離すること、SCYL1C末端領域のアルギニンに対して変異加えた場合に、COPI小胞との結合解離が促進することを明らかとした。
昨年度は、①ERストレスによるPRMT1誘導の一般性についての検証を継続し、ERストレス誘導試薬による感受性の違いを見出した。すなわち、ストレス種によっても作用テインの違いによりPRMT1誘導性をほとんど示さないことが判明した。また、②PRMT1がどの領域でSCYL1に対してメチル化修飾を行うのかという観点から検討を進め、細胞質タンパク質サンプルをIdioxianol濃度勾配を用いて分離し、PRMT1の局在を確認した。その結果、PRMT1がcis-ゴルジ領域に集積していることを明らかとした。さらに、③PRMT1発現抑制細胞においてシャペロンタンパク質であるGRP78の誘導が促進していること、小胞体ストレス下での細胞死が促進していることを確認した。
|
| 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
初年度に実施したERストレス応答とPRMT1に対する一般性に対する検証を継続したところ、ERストレス誘導試薬による感受性の違い（種によってはPRMT1誘導性の弱いもの）が存在することが明らかとなった。そのため、初年度の結果に対しての疑義が生じたが、種々の検討によりゴルジ体への影響が大きいもの程、作用が大きい傾向を得ることができた。序盤のつまずきにより、やや検討が遅れた。しかし、その後はPRMT1の局在が明らかとなったこと、ERストレス応答やERストレス下での細胞死誘導にPRMT1が関与することを明らかにするなどの結果を得た。これらの結果を得られたことで、今後の研究の発展性・現在の内容の論文化の観点からも前進となる結果を得ており、おおむね順調に進んでいると考えられる。
|
| 今後の研究の推進方策 |
昨年度の当初予定で記載していたPRMT1 isoformに対する検討が、昨年度初期のつまずきで遅れていたが、逆にその際に得られたPRMT1誘導性が悪いERストレス誘導試薬が存在することなどから、発現制御のみならず発現パターンに対する検討が重要であるとの考えが再認識された。そこで、昨年度までの検討結果を固め、必要となるデータを追加することで論文化を行うとともに、isofrom研究を推進することで、さらなるER-ゴルジ体バランス制御機構の解明を行う。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
年度末に実施予定の研究が一部変更となり翌年度実施となった。そのため、それら試薬・消耗品の購入についても翌年度に繰り越す必要が生じたため繰り越しとなった。また、それら試薬については翌年度に購入予定である。
|
