研究課題/領域番号 |
19K06655
|
研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
佐藤 健 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (00303602)
|
研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
キーワード | 小胞輸送 / リン酸化 / COPII / 小胞体 |
研究実績の概要 |
真核細胞内では小胞輸送を介して盛んに物質や情報のやりとりが行われている。この小胞輸送はオルガネラ間での脂質成分のやりとりを伴うため、物質輸送だけでなくオルガネラの形成・形態維持とも密接に関わる反応であることが示唆されている。しかし、小胞輸送による膜の流れを制御・調節するしくみについての知見は驚くほど少ない。 本研究では、出芽酵母の小胞体-ゴルジ体間の小胞輸送をモデル系として、この反応に関わるCOPII因子群、および輸送小胞の形成が行われる小胞体出口部位の形成に関わるSec16が受けるリン酸化・脱リン酸化に着目し、小胞体-ゴルジ体間の小胞輸送がリン酸化・脱リン酸化により制御されるメカニズムと、それに関わるオルガネラ形成についての徹底的な理解を目指す。 令和元年度は、先行研究より見出していたPP2AホスファターゼによりCOPIIコートのサブユニットの一つが脱リン酸化される現象について、PP2AホスファターゼがターゲットとするCOPIIコートサブユニット中のリン酸化部位を特定することを目的として、酵母two-hybrid法によりPP2Aホスファターゼと相互作用するドメインの同定を行った。その結果、COPIIコートサブユニットのN末端領域がPP2Aホスファターゼと相互作用していることが明らかとなった。 また、小胞体出口部位の形成に関わるSec16について、Sec16のリン酸化が小胞体からの小胞輸送に及ぼす影響を検討するため、これまでに同定されているSec16中のリン酸化部位108カ所について、これらすべてをアラニン残基に置換した変異体を作成した。この変異Sec16を酵母細胞中に発現させたところ、小胞体出口部位の形成、および小胞体からの小胞輸送活性に顕著な影響は見られなかった。この結果から、Sec16のリン酸化自体は、小胞体-ゴルジ体間の小胞輸送に必須ではないことが明らかとなった。
|
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
研究計画において設定した、今年度に達成すべき項目について、ほぼ全てについて着手し、目的の結果を得ることができ、次年度の研究につながる成果が得られている。
|
今後の研究の推進方策 |
初年度に同定したPP2Aホスファターゼと相互作用するCOPIIコートサブユニットのN末端領域について、リン酸化部位の特定を行うとともに、小胞体出口部位の形成に関わるSec16についても、この因子のリン酸化および脱リン酸化が小胞輸送におよぼす影響について解析を進める。
|
次年度使用額が生じた理由 |
(理由) 相互作用ドメインの同定に予想外に多くの時間を費やすこととなり、より多くの消耗品を必要とする足場タンパク質Sec16の解析に費やした時間が相対的に少なくなったため。 (使用計画) 初年度に引き続き、小胞体-ゴルジ体間の小胞輸送に関わる因子群がリン酸化・脱リン酸化により制御されるメカニズムの解析に伴い、分子生物学試薬、微生物培養試薬、生化学試薬、プラスチック製品などの消耗品の購入を行う。また、人件費、成果発表のための旅費、および研究成果の論文発表のための費用についても計上する。
|