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2018 年度 実施状況報告書

アミノ酸飢餓後のタンパク質異化を制御する新規分子メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K07806
研究機関名古屋学芸大学

研究代表者

井澤 一郎  名古屋学芸大学, 管理栄養学部, 教授 (20311441)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードミトコンドリア / リボソーム / アミノ酸飢餓 / ストレス応答
研究実績の概要

アミノ酸飢餓に対する細胞応答において、細菌Obgタンパク質ファミリーのヒトのホモローグであるObgH2(別名GTPBP10)が果たす役割、特にObgH2がアミノ酸欠乏を感知してタンパク質異化を制御する機構を検討していくために、HEK293T細胞を、コントロールsiRNAあるいはObgH2 siRNAで処理後、アミノ酸を欠いた培地で培養し、mTORC1シグナルおよびオートファジーをウエスタンブロッティングで検出した。その結果、ObgH2のノックダウンでは、アミノ酸飢餓後のmTORC1シグナルの減弱およびオートファジーの亢進に大きな変化は検知できなかった。また、同様の実験系でリボソームでの翻訳制御に関与するeIF2αおよびeEF2のリン酸化状態を観察したが、ObgH2のノックダウンで明らかな変化は認めなかった。さらに、Obgタンパク質のもう一つのヒトホモローグであるObgH1の関与も考え、ObgH1とObgH2を同時にノックダウンする実験も行ったが、アミノ酸飢餓後のシグナルに大きな変化は認められなかった。一方、GST-ObgH2融合タンパク質を用いたプルダウン実験で同定したObgH2結合候補タンパク質のひとつであるNucleophosminとの関連について解析を開始した。mycタグをつけたObgH2(myc-ObgH2)を細胞に過剰発現して免疫沈降し、myc-ObgH2と内在性のNucleophosminが結合していることを確認した。Nucleophosmin は核小体での役割がよく知られているタンパク質であるが、ObgH2が主に局在するミトコンドリアにも存在していることが報告されており、今後、特にミトコンドリアでのObgH2とNucleophosminの相互作用について検討していく予定である。

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

アミノ酸飢餓後の細胞応答におけるObgH2のはたらきについて検討し、大きな関与がないという結果となったが、その関係を明確にすることができた。また、ObgH2と結合しうるタンパク質の同定によって、ObgH2の機能解明の糸口をつかむことができたため、おおむね順調に経過していると考える。

今後の研究の推進方策

ObgH2結合候補タンパク質のひとつとして同定したNucleophosminとの関係について解析していく。また、2018年に2つの研究グループから、GTPBP10(ObgH2の別名)がミトコンドリアのリボソームの生合成に関与していることが報告されているので、それらの報告も参考にして検討を進めていく予定である。

次年度使用額が生じた理由

他の解析との兼ね合いで、ストレス応答におけるObgH2の役割の解析については、次年度に行うこととしたため。ストレス応答に関連する分子の抗体を購入して実験を行う。

備考

井澤一郎.二分脊椎と葉酸.日本二分脊椎・水頭症研究振興財団機関誌 Brain and Spinal Cord “B & C”.25(4): 2-3, 2018.

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2018 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 健康会席弁当箱の考案2018

    • 著者名/発表者名
      水口笑菜,上村優衣,岸田幸奈,小池杏佳,齋藤優里,田中あず紗,野々山咲来,堀江裕子,南ふらの,渡邊奈々美,秦志織,塚原丘美,井澤一郎
    • 雑誌名

      名古屋学芸大学健康・栄養研究所年報

      巻: 10 ページ: 57-64

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [備考] 名古屋学芸大学ホームページ

    • URL

      https://www.nuas.ac.jp/

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公開日: 2019-12-27  

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