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分泌経路とは、小胞体で合成された可溶性の分泌蛋白質や膜蛋白質を輸送小胞に包み込み、ゴルジ体経由で細胞膜へと輸送する代表的な小胞輸送の経路である。一般的に、小胞体から積み荷を含む小胞が出芽する際には、可溶性分泌蛋白質と膜蛋白質は同じ輸送小胞に選別されており、ゴルジ体からの出芽の際にも同様な仕組みが用いられると考えられている。しかし、ゴルジ体から出芽する可溶性分泌蛋白質の小胞と膜蛋白質の小胞が同一であるかは、これまで実験的には証明されておらず、それらの選別・輸送の仕組みはほとんど明らかになっていない。本研究では、分泌蛋白質の選別・輸送に重要な役割を果たすRab6やその結合分子に焦点を当て、特にゴルジ体における可溶性分泌蛋白質の選別・輸送機構を明らかにすることを目指している。これまでの研究で、Rab6やそのエフェクター分子VPS52が可溶性の分泌蛋白質の分泌に関与すること、それらのノックアウトMDCK細胞株では、分泌されなかった可溶性分泌蛋白質がリソソームに蓄積することを見出している。本年度は、新たにモデル膜蛋白質（ss-sfGFP-TM）を用いて、モデル膜蛋白質のゴルジ体から細胞膜への輸送に関与する新規Rabの探索を行った。その結果、これまで分泌経路への関与が不明であったRabを新たに見出すことができた。この候補Rabのノックアウト細胞株では、細胞膜に輸送されなかったモデル膜蛋白質が細胞内で蓄積することが明らかになった。一方、Rab6のノックアウト細胞株では、膜蛋白質の輸送に遅延は見られるものの、細胞膜上の膜蛋白質の量には大きな変化は見られなかった。また、細胞の生存に必須のため、これまでノックアウト細胞株の樹立が困難であったRab1について、オーキシン-デグロン法を組み合わせることで条件付きノックアウト細胞株の作製にも成功し、分泌経路におけるRab1の機構解析を行った。
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