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2022 年度 研究成果報告書

核ラミナの機能に必要な、新しい分子の発見

研究課題

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研究課題/領域番号 20K06629
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分44010:細胞生物学関連
研究機関立教大学

研究代表者

山本 美紀 (日野美紀)  立教大学, 理学部, 特定課題研究員 (40301783)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード核ラミナ / ラミン / クロマチン / 核の脆弱性 / 核膜蛋白質 / 骨格筋
研究成果の概要

核ラミナ(NL)は、核の物理的保護、クロマチンの組織化、転写制御などを制御している。NLの主成分であるラミンは、核膜直下で均一な網目構造をとる。私達は、ショウジョウバエで、グリコシルホスファチジルイノシトール(GPI)合成酵素PIGBが、均一なラミン網目構造の形成と維持に関わることを発見した。PIG変異体で、ラミンとラミン結合タンパク質の分布が不均一になった。これらの表現型は、GPI合成活性を持たないPIGBの発現によって回復した。PIGB変異体では、NLと結合するクロマチン領域の変化や筋繊維の変形が認められた。以上より、PIGBはNLの均一性を維持し、核の機能に必須であることが示唆された。

自由記述の分野

細胞生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでにラミンの分布を制御する因子は見つかっておらず、PIGBは初めての報告である。ラミンが均一な網目構造をとることの意義は不明であったが、本研究によって、核膜蛋白質の正常な分布やクロマチンの構造の維持に必要であることを示すことができた。さらにその異常は核膜の堅牢性や遺伝子発現などにも影響を与え、ラミンの均一な網目構造は核が適切に機能を発揮するために重要であることが示唆された。さらに変異ラミンによって引き起こされる核膜病の理解に発展する可能性を示すことができた。

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公開日: 2024-01-30  

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