2015 Fiscal Year Research-status Report
グルコース非依存的エネルギー産生機構による細胞生理機能の解明
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25350970
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
北口 哲也 早稲田大学, 重点領域研究機構, 准教授 (60432374)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新井 敏 早稲田大学, 重点領域研究機構, シニア研究員 (70454056)
坪井 貴司 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (80415231)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | GFP / ATP / 可視化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題で開発したATP動態を可視化するプローブは、昨年度までに精製タンパク質で機能すること、HeLa細胞などの細胞株に導入したときに、精製タンパク質のときと同様の蛍光輝度変化を起こすことを確認した。
本年度はさらにHeLa細胞でより詳細に解析した。HeLa細胞にオリゴマイシンを添加し、ミトコンドリアによるATPの産生をブロックしたところ、ミトコンドリアにおけるATP産生はブロックされる（昨年度に報告済）。同様にオリゴマイシン刺激で、細胞質でのATP産生を検討したところ、ATP濃度が上昇していることを発見した。これはミトコンドリアによるATP産生が阻害されたことを補うために、細胞質でのATP産生が亢進しているのではないかと考えられた。
本年度はさらに、生体の体温維持に深く関わっていることが知られている褐色脂肪細胞へこのATPプローブを導入した。これは最終的にはATPがどのように、熱産生に関わっているかを知るためである。ATPプローブをミトコンドリアに発現させ、オリゴマイシンで刺激すると、HeLa細胞と同様に、ATPの濃度が低下した。さらに細胞質にATPプローブを発現させ、オリゴマイシン刺激した。興味深いことに、HeLa細胞とは異なり、ミトコンドリアとほぼ同様に細胞質のATP濃度が低下することが判明した。このことは細胞の種類や性質の違いにより、解糖系と酸化的リン酸化の相互作用が異なることを意味する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ATPプローブは完成しており、新しい現象を徐々に発見している。
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| Strategy for Future Research Activity |
精製タンパク質、培養細胞での検証は終了している。さらに検討する細胞や個体を増やし新しい現象を発見する。
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| Causes of Carryover |
現在、論文の投稿準備中であり、論文投稿料として必要であるため、消耗品を節約した。また学会発表やセミナーでの発表したいため、次年度使用額を捻出した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
論文の投稿料、英文校正代などに使用する。また学会やセミナー発表、追加実験のための出張に使用する。
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