| 研究課題/領域番号 |
19K06646
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| 研究機関 | 岩手医科大学 |
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研究代表者 |
後藤 奈緒美 (松元奈緒美) 岩手医科大学, 薬学部, 研究員 (80403971)
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| 研究分担者 |
中西 真弓 岩手医科大学, 薬学部, 教授 (20270506)
關谷 瑞樹 岩手医科大学, 薬学部, 助教 (70509033)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | V-ATPase / 分泌リソソーム / Rab7 / Mon1 / Ccz1 / 破骨細胞 / オルガネラ輸送 |
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| 研究実績の概要 |
破骨細胞が骨吸収するためには、リソソームの中でも形質膜に向かって移動して膜融合する「分泌リソソーム」が必須である。私たちは、分泌リソソームの細胞内輸送には、プロトンポンプであるV-ATPaseの「a3」アイソフォームにより小胞輸送因子であるRab7がリソソームにリクルートされる必要があることを報告した。また、a3によるGDP型Rab7のリクルート機構を明らかにするために、昨年度までにa3とRab7の結合を介在する因子としてRab7のグアニンヌクレオチド交換因子（GEF）であるMon1-Ccz1を同定した。2021年度は、これらの結合について詳細に解析し、結合部位を特定するだけでなく、a3とRab7の結合はMon1-Ccz1存在下で亢進すること、Rab7非依存的にMon1-Ccz1はa3と結合することを示した。また、Ccz1がリソソームに局在するためにa3が必須であることも見いだした。つまり、a3はMon1-Ccz1をリソソームに局在させることでRab7をリクルート・活性化していることが予想され、オルガネラ輸送の開始に関わる重要な知見を得ることができたと考えている。
本研究では、リソソーム以外のオルガネラ輸送でも同様のメカニズムが存在するのか明らかにすることも目的としている。膵β細胞で検討したところ、V-ATPaseの他のアイソフォームであるa2がRab27と結合することでインスリン分泌に関わっていることが示唆され、V-ATPaseによるオルガネラ輸送が普遍的なものである可能性が出てきた。
さらに、本研究では免疫沈降実験によりV-ATPaseの会合状態を調べる系を確立できたが、その系を用いて、細胞の老化に伴い、V-ATPaseの会合率が低くなっていることを明らかにすることもできた。
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