2017 Fiscal Year Annual Research Report
Nucleolar stress sensing in the nucleolus
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15K07020
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
前濱 朝彦 神戸大学, 医学研究科, 准教授 (40322755)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | シグナル伝達 / 核小体ストレス / ＰＩＣＴ１ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、核小体におけるストレス感知・応答の仕組みを明らかにするため、ストレス応答シグナルの中核を担う核小体タンパク質PICT1の動態を明らかにし、PICT1を起点として、さらに上流へとシグナル経路を遡ることで、ストレス応答の分子機構の解明を目指す。
PICT1は天然変性タンパク質の一つであり不安定な特性を示す。定常状態の細胞内では安定化因子と結合することでプロテアーゼによる分解から逃れているが、ストレスに曝された場合には安定化因子との解離が起こり、その結果プロテアソームによる分解を受ける。
本研究の目標の一つはPICT1安定化因子の同定にある。前年度までの研究では、RNAiスクリーニングやPICT1との結合アッセイおよびPICT1分解アッセイによって、PICT1安定化因子の候補を３つにまで絞り込むことに成功した。本年度は、このうちの１つ（RPX）が核小体ストレスに応答してPICT1から解離することを明らかにし、最終的にRPXをPICT1安定化因子として同定した。
核小体ストレス感知・応答の仕組みに関しては、in vitroにおけるRPX-PICT1間の相互作用にはRNAの存在が必須であること、すなわちRNA量の減少がRPX-PICT1結合の解離を誘導することを新たに見出した。核小体ストレスに曝された細胞内ではrRNA転写抑制に伴う様々なRNA分子の変動が起こると考えられることから、この結果はRPX-PICT1自体が核小体ストレスセンサーとして機能する可能性を示している。今後RPX-PICT1結合を制御するRNA分子種の詳細を解析することで、核小体ストレス検知の仕組みが明らかになることが期待できる。
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