• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

ヒト由来細胞小胞体におけるタンパク質のジスルフィド結合形成機構

研究課題

研究課題/領域番号 19H02881
研究機関東北大学

研究代表者

門倉 広  東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (70224558)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードジスルフィド結合 / 哺乳動物 / 分泌タンパク質 / 小胞体 / 物質生産
研究実績の概要

2021年度は、次の2つのアプローチによって、分泌タンパク質にジスルフィド結合が導入される過程の詳細や関連の病気の発症の仕組みの解析を進めた。
1. 分泌タンパク質の立体構造形成における各PDIファミリー酵素の役割を明らかにする目的で、LDLRに結合することを申請者らが見出しているPDIファミリー酵素のうち4種類について、各酵素のノックダウンが、LDLRのR1ドメインの折り畳みに及ぼす影響を調べた。その結果、いずれの酵素をノックダウンした場合にもLDLRの生合成過程に影響が生じることを見出した。更に、調べた4種類の酵素は、LDLRの生合成過程への働きの違いによって、2つのグループに分けることができることが判明した。これはPDIファミリーの役割分担を考える上で極めて興味深い知見である。しかし、各酵素の具体的な働きを解明するためには、チェイス実験を含む更に詳細な解析が必要であることが判明した。各PDIファミリー酵素の具体的な役割の違いは、今後の重要な課題である。
2. LDLRのN末端に存在するR1ドメインの折り畳みは、その遥か下流に存在するβ-プロペラの中央部分をリボソームが翻訳中に開始する。R1の折り畳みに必要なβプロペラ上の残基を特定することはそのメカニズムを解明する上で極めて重要である。本研究では、βプロペラのサブドメインの1と2上に必要領域が存在するとの推測のもと、この領域内の14のアミノ酸残基(その中には変異により高コレステロール血症を発症する5つの残基を含む)についてAla置換体を作成し、R1ドメインの折り畳みを解析した。その結果、R1の折り畳みに必要な残基は当初の予想とは異なり、βプロペラ上の別の位置に存在する可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021 その他

すべて 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [学会発表] Observing the cotranslational disulfide rearrangement in a cell surface multidomain protein, LDL receptor, in the ER of mammalian cells2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kadokura
    • 学会等名
      Functional Disulfides in Health & Disease 2021, Weizmann Institute of Science, Israel, Web開催
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Visualization and quantification of labile Zn2+ in the acidic subcellular compartments using a small-molecule fluorescent probe2021

    • 著者名/発表者名
      Yuyin Du, Rong Liu, 小和田 俊行, 松井 敏高, 門倉 広, 稲葉 謙次, 水上 進
    • 学会等名
      第32回万有仙台シンポジウム
  • [学会発表] 細胞内で翻訳合成途上のLDL受容体にジスルフィド結合が形成される仕組み2021

    • 著者名/発表者名
      門倉 広,平井直也,福田 洋,太宰 結,稲葉謙次
    • 学会等名
      第94回日本生化学大会
  • [備考] 東北大学大学院生命科学研究科/研究/研究者紹介/門倉 広

    • URL

      https://www.lifesci.tohoku.ac.jp/research/teacher/detail---id-19734.html

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi