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飢餓状態の細胞は自らの脂質やタンパク質を分解して栄養供給や新陳代謝を行っている。特に小胞体の一部を選択的に分解する現象はERファジーと呼ばれている。飢餓状態から栄養状態が回復してERファジーが終結するためには、ERファジーに関わるタンパク質を速やかに分解する必要があるがその分子機構はわかっていない。
小胞体でのタンパク質の分解経路の一つにユビキチン－プロテアソーム系が知られている。近年、小胞体に局在するユビキチンリガーゼの一つがERファジーに必要であることが報告され、ERファジーがユビキチン化反応によって調節される可能性が示唆された。私はERファジーに関わるタンパク質がユビキチン化され分解されることで、ERファジーを速やかに終結させると考えた。本年度はER-ファジーに関わるタンパク質とユビキチンリガーゼとの結合について調べ、以下の結果を得た。
1) 小胞体に局在するユビキチンリガーゼLunaparkのノックダウン実験により、LunaparkがERファジーに必要であることを示した。2) LunaparkがER-ファジーに関わる約63kDaの膜タンパク質(p63)と結合してユビキチン化することを示した。3) p63が複数の領域を介してLunaparkと結合することを示した。4) Lunaparkのp63への結合にLunaparkの膜貫通領域が必要であることを示した。
このように本年度は、ユビキチン反応によりER-ファジーが終結する分子機構について当初の計画とおりの成果をあげることができた。
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