ゴルジ体→小胞体輸送セミインタクト細胞アッセイを用いたYip1Aの作用機序の解明

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20770151
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 加納 ふみ 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教 (10361594)
• キーワード: セミインタクト細胞 / ゴルジ体 / 小胞体 / 小胞輸送 / Yip1A / 再構成

研究概要

Yip1AはER-Golgi intermediate compartmentに局在する膜タンパク質であり、我々は先行研究からYip1Aがゴルジ体→小胞体逆行輸送に関与することを明らかにしている。本申請研究では1)Yip1Aをベイトとした酵母ツーハイブリッド法あるいは分割ユビキチン法によるYip1A結合タンパク質の同定、2)再構成系を用いたYip1A結合タンパク質の逆行輸送への関与の証明とその分子メカニズムの解明を行った。前年度までに、Yip1A結合タンパク質群の候補を酵母ツーハイブリッド法あるいは分割ユビキチン法を用いて絞り込み、本年度でMALDI-TOFF法でYip1A結合タンパク質としてmethylenetetrahydrofolate dehydrogenase(Mthfd1), Formiminotransferase Cyclodeaminase(FTCD), GRASP55などを同定した。Mthfd1は葉酸代謝経路に関わる細胞質タンパク質で、免疫沈降法でYip1Aと共沈することを確認した。またゴルジ体に結合する表在膜タンパク質FTCD、GRASP55については間接蛍光抗体法を用いて局在を確認し、Yip1Aと非常に近いメディアルゴルジ体にあることを明らかにした。しかしながらRNA干渉によるYip1発現減少はFTCDとGRASP55のゴルジ体局在に影響しないことを見いだしており、Yip1Aはこれらタンパク質の膜側受容体ではないことが示唆された。現在のところこれらのタンパク質がVSVGタンパク質の順行輸送やコレラ毒素の逆行輸送に関与しない結果を得ているため、引き続き他のカーゴタンパク質の輸送制御への可能性を検証中である。

研究成果

• [雑誌論文] Hydrogen peroxide depletes phosphatidylinositol-3-phosphate from endosomes in a p38 MAPK-dependent manner and perturbs endocytosis. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kano F, Arai T, Matsuto M, Hayashi H, Sato M, Murata M.
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta.Mol.Cell Res. 巻: 1813 ページ: 784-801
  • 査読あり
• [雑誌論文] An orally applicable Shiga toxin neutralizer functions in the intestine to inhibit the intracellular transport of the toxin. (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe-Takahashi M, Sato T, Dohi T, Noguchi N, Kano F, Murata M, Hamabata T, Natori Y, Nishikawa K.
  • 雑誌名: Infect Immun 巻: 78 ページ: 178-183
  • 査読あり
• [雑誌論文] Golgi-associated GSK3beta regulates the sorting process of post-Golgi membrane trafficking. (2010)
  • 著者名/発表者名: Adachi A, Kano F, Tsuboi T, Fujita M, Maeda Y, Murata M.
  • 雑誌名: J Cell Sci. 巻: 123 ページ: 3215-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visual screening and analysis for kinase-regulated membrane trafficking pathways that are involved in extensive beta-amyloid secretion. (2009)
  • 著者名/発表者名: Adachi A, Kano F, Saido TC, Murata M
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 14 ページ: 355-369
  • 査読あり
• [雑誌論文] Yip1A regulates the retrograde transport form the Golgi apparatus to the endoplasmic reticulum. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kano. F., Yamauchi, S., Yoshida, Y., Watanabe-Takahashi, M., Nishikawa, K., Nakamura, N., Murata. M
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: 122 ページ: 2218-2227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of the peroxisome proliferator activated receptor gamma gene is repressed by DNA methylation in visceral adipose tissue of mouse models of diabetes. (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujiki, K., Kano, F., Murata, M.
  • 雑誌名: BMC Biology 巻: 17(online) ページ: 38
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracellular Phospholipase A1 iPLA1(gamma) is a Novel Factor Involved in COPI- and Rab6-Independent Retrograde Transport between the ER and the Golgi Complex. (2009)
  • 著者名/発表者名: Morikawa, R.K., Aoki, J., Kano, F., Murata, M., Yamamoto, A., Tsujimoto, M., Arai, H.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 284 ページ: 26620-26630
  • 査読あり
• [学会発表] p38-dependent loss of phosphatidylinositol-3-phosphate at endosomes affects the retrograde transport of cholera toxin from cell surface to the Golgi (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Kano, T.Arai, M.Matsuto, M.Murata
  • 学会等名: BMB2010(第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] Molecular mechanisms for the targeting of Yip1A to ER-Golgi intermediate compartment (2010)
  • 著者名/発表者名: 田口由起, 加納ふみ, 村田昌之
  • 学会等名: BMB2010(第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] セミインタクト細胞リシール法を用いたシグナル伝達経路解析システムの構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 加納ふみ、荒井珠貴、松戸真理子、村田昌之
  • 学会等名: 細胞を創る研究会3.0
  • 発表場所: 先端科学技術研究センター
  • 年月日: 2010-11-12
• [学会発表] セミインタクト細胞を用いたRab6Aのゴルジ体へのターゲティングの再構成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松戸真理子、加納ふみ、荒井珠貴、村田昌之
  • 学会等名: 細胞を創る研究会3.0
  • 発表場所: 先端科学技術研究センター
  • 年月日: 2010-11-12
• [学会発表] Establishment of semi-intact cell system and application of its resealing technique : a study of membrane dynamics (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Kana, T.Arai, M.Matsuto, M.Murata
  • 学会等名: 第48回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス
  • 年月日: 2010-09-21
• [学会発表] セミインタクト細胞を用いたオルガネラダイナミクスの分子機構解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 加納ふみ、村田昌之
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] Mechanistic Insights into Membrane Dynamics Using Semi-Intact Cell System (2009)
  • 著者名/発表者名: 加納ふみ
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島文理大学
  • 年月日: 2009-10-01
• [学会発表] 生命現象の可視化解析ツールとしてのセミインタクト細胞系 (2009)
  • 著者名/発表者名: 加納ふみ
  • 学会等名: 日本化学会第3回関東支部大会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2009-09-01