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2009 年度 実績報告書

タンパク質GPIアンカーの構造変化の分子機構と機能との相関の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21247018
研究機関大阪大学

研究代表者

木下 タロウ  大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (10153165)

研究分担者 前田 裕輔  大阪大学, 微生物病研究所, 准教授 (00294124)
村上 良子  大阪大学, 微生物病研究所, 准教授 (00304048)
森田 康裕  大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (70397769)
藤田 盛久  大阪大学, 微生物病研究所, 特任助教 (30532056)
キーワードGPIアンカー / 遺伝子 / 酵素 / タンパク質 / 糖鎖
研究概要

哺乳動物細胞のGPIアンカーは、多くが1アルキル2アシル型のPIを持っていることが特徴である。アルキルアシル型GPIが、生合成の第3中間体であるGlcN-(acyl)PIの段階で主成分になることがわかっているので、今回、アルキルリン脂質生合成経路として唯一知ちれているペルオキシソームの経路に依存してアルキルアシル型GPIができるかを調べた。ペルオキシソーム経路の欠損CHO変異株2株を用い、それらではアルカリ抵抗性のGPI中間体、すなわちアルキルを含む中間体が出来ていないことを確認した。さらに、ペルオキシソーム経路の欠損CHO変異株かち精製したGPIアンカー型タンパク質のアンカー部分を質量分析で横造決定し、ジアシル型GPIしか含まれていないことを見出した。すなわち、アルキルアシル型GPIアソカーの生合成にペルオキシソーム経路が必要であることがわかった。以前、GlcN-(acyl)PIに一部見られるジアシル型分子の脂肪鎖組成を1ステップ前のGlcN-PIの脂肪鎖組成と詳細に比較すると、ジアシル型同士でも鎖組成が異なることに気づいた。この点を確定するため、ペルナキシソーム経路の欠損CHO変異株から、次のステップに関ねるDPM1遺伝子との2重変異株を確立し、GlcN-(acyl)PIを蓄積させ、ジアシル型同士での脂肪酸鎖比較を行った。その結果、GlcN-(acyl)PIでは、ジアシル型からアルキルアシル型に変換するのではなく、脂質部分が必ず置き換わる反応が起こっており、供与体集団にアルキルアシル型か豊富なためにアルキルアシル型への変換反応に見えいることがわかった。すなわち、この反応が生合成経路の新規ステップであることが示された。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2009

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Peroxisome dependency of alkyl-containing GPI-anchor biosynt hesis in the endoplasmic reticulum.2009

    • 著者名/発表者名
      Kanzawa, N.
    • 雑誌名

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA 106

      ページ: 2879-2888

    • 査読あり
  • [雑誌論文] GPI-glycan remodeling by PGAP5 regulates transport of GPI-a nchored proteins from the ER to the Golai.2009

    • 著者名/発表者名
      Fujita, M.
    • 雑誌名

      Cell 139

      ページ: 352-365

    • 査読あり
  • [学会発表] GPI-glycan remodeling by PGAP5 regulates transport of GPI-anchored proteins from the ER to the Golgi.2009

    • 著者名/発表者名
      Taroh Kinoshita
    • 学会等名
      20^<th> International Symposium on Glycoconju gates
    • 発表場所
      San Juan, Perto Rico, USA
    • 年月日
      2009-12-03

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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