2019 年度研究成果報告書

小胞体に蓄積した構造異常タンパク質に対処する２つの機構の認識メカニズム解明

研究課題

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研究課題/領域番号	17H01432
研究種目	基盤研究(A)
配分区分	補助金
応募区分	一般
研究分野	細胞生物学
研究機関	京都大学
研究代表者	森和俊京都大学, 理学研究科, 教授 (70182194)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	構造異常タンパク質
研究成果の概要	生命活動の担い手であるタンパク質がその機能を果たすためには、その高次構造が正しくなければなりません。逆に、構造異常タンパク質は細胞にとって有害です。細胞内小器官である小胞体に蓄積した構造異常タンパク質は小胞体関連分解によって処分されますが、その仕組みの一端を解明しました。構造異常糖タンパク質の場合、糖鎖の形状が認識されて分解されます。この分解の第一段階を開始すると考えていた酵素EDEM2が、TXNDC11という別のタンパク質と複合体を形成している時にのみ酵素活性を発揮することを証明しました (eLife, 2020)。
自由記述の分野	分子生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	EDEM2というタンパク質は、期待される酵素活性を試験管内で発揮しないと2005年に報告されていました。遺伝子破壊細胞の解析により、EDEM2が構造異常糖タンパク質の小胞体関連分解における第一段階に関与することを我々が見出し、従来のモデルを一新する提唱を2014年に行いました。しかし、試験内の結果と細胞内の結果とが矛盾していました。今回、その矛盾を複合体形成の観点を用いて解決しました。小胞体関連分解は６０種以上の疾患の発症に関係しており、これらの治療への道につながる成果です。