2015 Fiscal Year Research-status Report
難溶性アクチン結合タンパク質カプリースによる細胞骨格制御機構の解明
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26870302
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
粂田 昌宏 京都大学, 生命科学研究科, 助教 (00582181)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 細胞骨格 / 分子生物学 / 細胞生物学 / 天然変性領域 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、昨年に引き続きカプリース分子全長のタンパク質精製に取り組んだほか、アクチン結合の制御機構に関する研究を進めた。
１．カプリース全長分子の発現精製
非常に難溶性で大腸菌での発現精製が困難なカプリース全長分子を得るべく、Sf9昆虫細胞の発現系からの精製を試みた。様々な条件を検討した結果、全長の発現には成功したものの、ウレア変性条件でしか可溶化ができず、変性剤を抜く過程でそのアクチン結合能が失われてしまう。この点では昨年よりほとんど進展がなく、この分子の特殊性を改めて確認するに留まった。
２．カプリースのアクチン結合様式の解明
カプリースは脊椎動物以上にしかない遺伝子であり、分子の大半を天然変性領域が占めているという特異なタンパク質である。相同性検索によると二つのアルファヘリックスが種を越えて保存されており、これらを欠失するとアクチン結合能は失われることが分かった。また、アクチン結合はリン酸化により負に制御されていることも分かった。現在この詳細を明らかにすべく、分子レベル実験を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
上述のように、さまざまな条件を試したがカプリース全長分子の精製が現時点で不可能なことが分かり、この点で進展は遅れている。一方で、アクチンとの結合様式の解析では、分子内ドメインやリン酸化依存的制御など、新たなことが分かり、順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
全長タンパク質を準備するのが困難なため、次善の手段ではあるが断片を用いて実験を進める。今年度はアクチンのゲル化といった物理化学的観点からの解析を進め、これまでの研究で明らかにしてきたカプリース分子による大規模な細胞骨格再編成のメカニズムを解明することを目指す。同時に、カプリースが形成する特徴的なアクチン骨格構造を、in vivo/in vitro両面から詳細に明らかにすべく、生化学的手法と構造解析を組み合わせて研究を進める。
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