Atg9を含む新規膜構造体のプロテオーム解析とオートファゴソーム膜形成機構の研究

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25860149
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 角田 宗一郎 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80551209)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 電子顕微鏡 / オートファジー / 膜構造

研究実績の概要

主としてオートファジー関連タンパク質Atg9Aとその相互作用因子の研究を引き続き行った。前年度同定したAtg9小胞上に局在するタンパク質Rab1について、そのオートファジーにおける機能を明らかにするために複数の手法を用いて解析を行った。Rab1には二種類のホモログ（Rab1AおよびRab1B）が存在する。それぞれについて培養細胞でsiRNAによるノックダウン実験を行いオートファジーへの影響を調べた。いずれにおいてもオートファジー関連タンパク質のp62とAtg9Aがオートファゴソーム形成部位で共局在し、集積した。一方でオートファゴソーム膜上に局在するLC3は、siRab1Bでは他の分子同様集積するもののsiRab1Aでは局在の度合いが弱かった。ウェスタンブロッティングによる脂質結合型（膜局在型）LC3-II量の解析でも同様の結果が得られた。これらのことからRab1AとRab1Bはオートファジーに異なる機構で関与していることが示唆された。このうちRab1Bについてさらに解析を行った。まず蛍光染色像では、集積したp62の周囲にAtg9Aの複数の輝点が局在していた。同処理の細胞を電子顕微鏡により観察したところ、p62の凝集体の周囲を伸長途中の隔離膜様の構造が複数取り巻いているのが観察出来た。以上の結果からRab1はオートファジーの形成に関与し、特にRab1Bは隔離膜形成の制御に関わることが明らかになった。以上の結果について学術会議で発表を行い、現在は原著論文を作成中である。

研究成果

• [雑誌論文] The thermotolerant yeast Kluyveromyces marxianus is a useful organism for structural and biochemical studies of autophagy (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto H, Shima T, Yamaguchi M, Mochizuki Y, Hoshida H, Kakuta S, Kondo-Kakuta C, Noda N, Inagaki F, Itoh T, Akada R, and Ohsumi Y.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 290 ページ: 29506-29518
  • DOI: 10.1074/jbc.M115.684233
  • 査読あり
• [雑誌論文] VPS29-VPS35 intermediate of retromer is stable and may be involved in the retromer complex assembly process. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fuse A, Furuya N, Kakuta S, Inose A, Sato M, Koike M, Saiki S, Hattori N.
  • 雑誌名: FEBS Letters 巻: 589 ページ: 1430-1436
  • DOI: 10.1038/ncomms4207
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Atg9および関連タンパク質のオートファジーにおける機能の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 角田宗一郎、内山安男
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会全国学術集会
  • 発表場所: 福島県郡山市
  • 年月日: 2016-03-30 – 2016-03-30
• [学会発表] オートファゴソーム形成におけるAtg9と関連タンパク質の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 角田宗一郎、内山安男
  • 学会等名: 第9回オートファジー研究会
  • 発表場所: 兵庫県淡路市
  • 年月日: 2015-11-16 – 2015-11-17
• [備考] 順天堂大学研究者情報
  • URL: https://www.juntendo.ac.jp/graduate/kenkyudb/search/researcher.php?MID=4852
• [備考] 順天堂大学研究者情報 研究業績詳細
  • URL: https://www.juntendo.ac.jp/graduate/kenkyudb/search/achievement.php?MID=4852