2013 Fiscal Year Research-status Report

SNAP-23のリン酸化によるファゴソーム成熟の制御機構解明

Research Project

Project/Area Number	25860218
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Research Institution	Fukushima Medical University
Principal Investigator	櫻井千恵福島県立医科大学, 医学部, 助手 (10589724)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords	SNAREタンパク質 / ファゴサイトーシス / ファゴソーム / マクロファージ / リン酸化
Research Abstract	病原微生物などが体内に侵入した場合、マクロファージなどの食細胞がこれに対処することが知られている。この生体防御反応はファゴサイトーシスと呼ばれ、ファゴソームの形成と成熟から成る。昨年度までに、SNAREタンパク質であるSNAP-23がこの反応に機能することを報告したが、その制御機構は依然として未解明である。そこで本研究では、ファゴサイトーシスにおけるSNAP-23の制御機構解明を目的とした。本年度はSNAP-23のリン酸化がファゴサイトーシスに及ぼす影響を解明するため、以下の研究を行った。１．予想されるリン酸化部位を他のアミノ酸に置換することでリン酸化状態を変化させたSNAP-23を安定的に発現するマクロファージ細胞株を作製した。２．この作製した細胞株を用いてファゴソーム形成過程を解析したところ、SNAP-23のリン酸化によりファゴソーム形成の効率が低下していた。３．また、ファゴソーム成熟の過程で起こるファゴソームとライソゾームとの融合も阻害されていた。４．これらの原因を解明するため、他のSNAREタンパク質との相互作用について免疫沈降実験により確認したところ、SNAP-23はリン酸化によって他のSNAREタンパク質との相互作用が低下していることがわかった。以上のことから、SNAP-23はリン酸化によって他のSNAREタンパク質との相互作用が低下し、結果としてファゴサイトーシスにおけるファゴソームの形成・成熟が抑制されることが示唆された。今後は、SNAP-23のリン酸化酵素の同定、およびファゴサイトーシスにおけるSNAP-23のパートナー分子同定を行う予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本年度中に行うことを予定していた研究全ては完了していないが、次年度以降に行うことを予定していた研究を本年度に行っており、全体としてはおおむね順調に進展していると考えている。
Strategy for Future Research Activity	SNAP-23のリン酸化がファゴサイトーシスに及ぼす影響を解明するため、これまでの研究で明らかとなったリン酸化SNAP-23と他のタンパク質との相互作用低下の原因を明らかにする。また、ファゴサイトーシスの過程でSNAP-23のリン酸化状態が変化すると予想されるが、その過程に関与するリン酸化酵素の同定を試みる。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	本年度中に行うことを予定していた研究の一部を次年度以降行うこととし、次年度に予定していた研究の一部を今年度行うといった変更が生じたため、当初予定していた使用額と異なり次年度使用額が生じた。 DNA・RNA試薬、細胞培養試薬、プラスチック製品等の消耗品購入に使用する。また、学会発表を行う予定であり、その旅費として使用する。