| 研究課題/領域番号 |
18K06216
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
蜷川 暁 京都大学, 理学研究科, 特定助教 (80647991)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 糖鎖 / OS-9 / XTP3B / オルガネラゾーン |
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| 研究実績の概要 |
小胞体内において、構造異常タンパク質は小胞体関連分解によって処理される。小胞体関連分解は、大きく３つのステップに分かれており、１、分解基質の逆行輸送チャネルへの運搬 ２、逆行輸送 ３、細胞質プロテアソームによる分解 である。特に１に関して、どのように基質が分解へ選別され、逆行輸送チャネルへ運搬されて行くのか？は最重要問題の１つとして挙げられている。また当研究室の結果より、小胞体は均質な空間ではなく、構造形成ゾーン、逆行輸送ゾーン（分解ゾーン）といった機能的な区画に分かれていることが示唆されている。本研究では、糖鎖刈り込みの進んだ糖鎖を認識し、分解に導くとも考えられている２つのホモロジーレクチン分子OS-9、XTP3Bが、分解基質を構造形成ゾーンから逆行輸送ゾーンに運搬し、分解へ導く運命決定因子かどうか明らかにすることを目的とした。
まずOS-9/XTP3B Double KO (DKO)細胞を作製すると、刈り込みの進んだ糖鎖が分解されず、低分子量にバンドが検出された。これは、OS-9とXTP3Bの両者の機能が重複し、刈り込みの進んだ糖鎖を持つ基質の分解を促進することを明確に示す結果である。これをサポートする結果として、OS-9 Single KO、XTP3B single KO、OS-9/XTP3B DKO細胞全体の糖鎖を糖鎖分析にかけると糖鎖のトリミングの進んだ糖鎖が分解されず蓄積していることが分かった。また現在は小胞体がさらに細分化したゾーンに分かれていることを示すことが出来始めている。これらの２つを合わせて現在、OS-9、XTP3Bが基質を構造形成ゾーンから分解ゾーンへと運搬しているかどうかを検証しようとしている。
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| 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
OS-9とXTP3Bが刈り込みの進んだ糖鎖を持つ基質の分解を促進することを支持する結果として、WT、OS-9 Single KO、XTP3B single KO、OS-9/XTP3B DKO細胞全体の糖鎖を糖鎖分析にかけると、OS-9/XTP3B DKO細胞において特に糖鎖トリミングの進んだ糖鎖を持つタンパク質が増加していることが分かった。OS-9、XTP3Bがないために糖鎖トリミングの進んだ糖鎖を持つタンパク質が分解されず残って来ていることが分かる。そして小胞体がさらに細分化したゾーンに分かれていることを示すことが出来始めている。
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| 今後の研究の推進方策 |
最近導入されたN-SIM/STORMなどといった超解像顕微鏡を用いて、OS-9、XTP3Bが分解基質を構造形成ゾーンから分解ゾーンへと輸送しているか調べて行く。また基質だけでなくて、分解コンポーネントの中心因子SEL1Lなどの破壊株を用いて、OS-9、XTP3Bの局在がどのように変化するか調べる。
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