Gサイクルの時空的起動制御と作動様式に基づく細胞内小胞の選別輸送

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20247011
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 堅田 利明 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (10088859)
• 研究分担者: 紺谷 圏二 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 准教授 (30302615) ; 梶保 博昭 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教 (70401221) ; 福山 征光 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教 (20422389) ; 小林 哲夫 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教 (80433994)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: タンパク質 / 遺伝子 / シグナル伝達 / G蛋白質 / 小胞輸送 / リソソーム

研究概要

G蛋白質は、GDP/GTP結合型のコンホメーション転換(Gサイクル)により、細胞の様々なシグナル伝達系で分子スイッチとしての役割を果たしている。本基盤研究(A)では、細胞内小胞の選別輸送経路をモデル系として、Gサイクルが時空間的あるいは作動様式に基づいて制御される機構を解析し、特異な生化学的特性や構造を有する新奇のG蛋白質が、リソソームの形成・成熟やエンドサイトーシス・エキソサイトーシスなどといった細胞内エンドソームの動態制御に介在していることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Characterization of RIN3 as a guanine-nucleotide exchange factor for the Rab5-subfamily GTPase Rab31. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kajiho H, Sakurai, K, Minoda T, Yoshikawa M, Nakagawa S, Fukushima S, Kontani K, Katada T
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. ページ: doi:10.1074/jbc.M110.172445
  • URL: in press
• [雑誌論文] cTAGE5 mediates collagen secretion through interaction with TANGO1 at endoplasmic reticulum exit sites (2011)
  • 著者名/発表者名: Saito K, Yamashiro K, Ichikawa Y, Erlmann P, Kontani K, Malhotra V, Katada T
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell.
  • URL: Epub ahead of print
• [雑誌論文] RASSF7 negatively regulates pro-apoptotic JNK signaling by inhibiting the activity of phosphorylated-MKK7 (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi S, Ebihara A, Kajiho H, Kontani K, Nishina H, Katada T
  • 雑誌名: Cell Death Differ 18 ページ: 645-655
• [雑誌論文] RhoA activation participates in rearrangement of processing bodies and release of nucleated AU-rich mRNAs (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi S, Sakurai K, Ebihara A, Kajiho H, Saito K, Kontani K, Nishina H, Katada T
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 39 ページ: 3446-3457
• [雑誌論文] The Arf-like GTPase Arl8 mediates delivery of endocytosed macromolecules to lysosomes in Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakae I, Fujino T, Kobayashi T, Sasaki A, Kikko Y, Fukuyama M, Gengyo-Ando K, Mitani S, Kontani K, Katada T
  • 雑誌名: Mol.Biol.Cell 21 ページ: 2434-2442
• [雑誌論文] Joubert syndrome Arl13b functions at ciliary membranes and stabilizes protein transport in Caenorhabditis elegans (2010)
  • 著者名/発表者名: Cevik S, Hori Y, Kaplan OI, Kida K, Toivenon T, Foley-Fisher C, Cottell D, Katada T, Kontani K, Blacque OE
  • 雑誌名: J.Cell Biol. 188 ページ: 953-969
• [雑誌論文] Quantitative characterization of Tob interactions provides the thermodynamic basis for translation termination-coupled deadenylase regulation (2010)
  • 著者名/発表者名: Ruan L, Osawa M, Hosoda N, Imai S, Machiyama A, Katada T, Hoshino S, Shimada I
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 285 ページ: 27624-27631
• [雑誌論文] An Arf-like small G protein, ARL-8, promotes the axonal transport of presynaptic cargoes by suppressing vesicle aggregation (2010)
  • 著者名/発表者名: Klassen MP, Wu YE, Maeder CI, Nakae I, Cueva JG, Lehrman EK, Tada M, Gengyo-Ando K, Wang GJ, Goodman M, Mitani S, Kontani K, Katada T, Shen K
  • 雑誌名: Neuron 66 ページ: 710-723
• [雑誌論文] Gタンパク質研究の動向 (2010)
  • 著者名/発表者名: 堅田利明
  • 雑誌名: 細胞(The Cell) 42(3) ページ: 90-91
• [雑誌論文] アミノ酸シグナル伝達に介在するGタンパク質Rag (2010)
  • 著者名/発表者名: 春日秀文、福山征光、紺谷圏二、堅田利明
  • 雑誌名: 細胞(The Cell) 42(3) ページ: 108-111
• [雑誌論文] Arf-like protein 13B (2009)
  • 著者名/発表者名: Kontani K, Hori Y, Katada T
  • 雑誌名: Nature Molecule Pages ページ: doi:10.1038/mp.a003975.01
  • URL: Published online
• [雑誌論文] Biochemical characterization of missense mutations in the Arf/Arl-family small GTPase Arl6 causing Bardet-Biedl syndrome (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi T, Hori Y, Ueda N, Kajiho H, Muraoka S, Shima F, Kataoka T, Kontani K, Katada T
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 381(3) ページ: 439-442
• [雑誌論文] Upf1 potentially serves as a RING-related E3 ubiquitin ligase via its association with Upf3 in yeast (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahashi S, Araki Y, Ohya Y, Sakuno T, Hoshino S, Kontani K, Nishina H, Katada T
  • 雑誌名: RNA 14 ページ: 1950-1958
• [雑誌論文] Domain architecture of the atypical Arf-family GTPase Arl13b involved in cilia formation (2008)
  • 著者名/発表者名: Hori Y, Kobayashi T, Kikko Y, Kontani K, Katada T
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 373 ページ: 119-124
• [雑誌論文] Tyr-phosphorylation signals translocate RIN3, the small GTPase Rab5-GEF, to early endocytic vesicles (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa M, Kajiho H, Sakurai K, Minoda T, Nakagawa S, Kontani K, Katada T
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 372 ページ: 168-172
• [学会発表] 後期エンドソームとリソソームの融合・再形成過程に介在する低分子量G蛋白質Ar18 (2009)
  • 著者名/発表者名: 堅田利明、中江郁青、菊香順史、紺谷圏二
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸(シンポジウム講演)
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] The Arf-like GTPase Ar18 is required for lysosome biogenesis in C.elegans (2009)
  • 著者名/発表者名: 堅田利明, 紺谷圏二
  • 学会等名: IUPS 2009 : PSJ Symposium, VI-5 ; Recent progress on G-protein signalings
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] The Arf-like GTPase ARL-8 is required for lysosome biogenesis in C. elegans (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakae I, Fujino T, Kobayashi T, Kikko Y, Harada S, Fukuyama M, Gengyo-Ando K, Mitani S, Kontani K, Katada T
  • 学会等名: 17th International C.elegans Meeting
  • 発表場所: Los Angeles, CA, USA
  • 年月日: 2009-06-27
• [学会発表] Distinct control of survival, and somatic and germline development during L1 diapause by the insulin/IGF signaling and AMPK pathway (2009)
  • 著者名/発表者名: Fukuyama M, Sakuma K, Astumi Y, Shimomura H, Kasuga H, Rougvie A, Katada T
  • 学会等名: 17th International C.elegans Meeting
  • 発表場所: Los Angeles, CA, USA
  • 年月日: 2009-06-26
• [学会発表] Tyr-phosphorylation signals translocate RIN3, the small GTPase Rab5-GEF, to early endocytic vesicles (2008)
  • 著者名/発表者名: Kajiho H, Yoshikawa M, Sakurai K, Minoda T, Nakagawa S, Kontani K, Katada T
  • 学会等名: 48th ASCB Annual Meeting
  • 発表場所: 米国、サンフランシスコ
  • 年月日: 20081200
• [学会発表] 低分子量G蛋白質Ar18の神経細胞における機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中江郁青、安藤恵子、三谷昌平、紺谷圏二、堅田利明
  • 学会等名: ファーマ・バイオフォーラム2008
  • 発表場所: 東京【優秀発表賞】(口頭発表)
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] 低分子量G蛋白質Rhoファミリーは新規細胞内構造体P-bodyの形成を制御する (2008)
  • 著者名/発表者名: 櫻井京子、高橋真也、蛯原有沙、梶保博昭、仁科博史、堅田利明
  • 学会等名: 文部科学省特定領域研究「細胞情報ネットワークを統合するG蛋白質シグナル研究の新展開」班会議
  • 発表場所: 湯沢【最優秀発表賞】(ポスター発表)
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] 細胞のシグナル伝達系に介在するGタンパク質:三量体Gタンパク質Giの発見からGタンパク質が果たす役割の拡大に向けて (2008)
  • 著者名/発表者名: 堅田利明
  • 学会等名: 産業医科大学大学院イニシアティブワークショップ2008
  • 発表場所: 北九州(特別講演)
  • 年月日: 20080300
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~seiri