小胞体サブドメインで起こるオートファゴソームサイズ調節機構の理解

了解内质网亚域中发生的自噬体大小调节机制

• 批准号: 21K06151
• 负责人: 山本 洋平
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06151/
• 关键词: オートファジー; 小胞体サブドメイン; オルガネラサイズ; 分子シャペロン

本研究は細胞に生じた分解基質がオートファゴソームによって隔離分解するために重要と考えられる小胞体のサブドメインに局在することが明らかになったERdj8をターゲットにして、その詳細なメカニズムを明らかにすることを目的として研究を遂行した。研究実施計画に記載したように、ERdj8とリン脂質合成酵素およびATGタンパク質の関係を明らかにすること、ERdj8の小胞体内腔機能ドメインの働きを明らかにすること、そしてERdj8の超近傍で働くタンパク質の同定を行うことを計画した。まず、一つ目の研究計画についてだが、ERdj8とリン脂質合成酵素であるCEPT1が一部共局在することから、それらが結合しているかについて明らかにするため共沈降実験を行なった。その結果、強くはないがERdj8とCEPT1の結合が観察された。この結果をもとにERdj8が小胞体で合成されるホスファチジルコリン（PC）に対して影響を及ぼすかどうか調べるために、ERdj8を欠損した培養細胞（ERdj8KO細胞）を用いて、研究実施計画通りPCのラベリング実験を行なった。その結果、ERdj8KO細胞ではPCの合成が著しく減少していることが強く示唆された。また、その結果を踏まえ、ERdj8-GFPノックイン細胞の樹立を行なった。最終年度に実施した研究成果および補助事業期間全体を通じて実施した研究成果は、小胞体サブドメインにおいて、ERdj8がPCの合成をCEPT1と共に制御することを強く示唆するものであった。このことは、その制御メカニズムを明らかにする上で重要な意義を持つものであるといえる。

这项研究针对的是ERDJ8，已被发现定位于内质网的子域，认为这对于自噬体隔离和降解很重要，旨在阐明详细的机制。如研究计划中所述，我们计划阐明ERDJ8，磷脂合酶和ATG蛋白之间的关系，阐明ERDJ8的内质网络功能结构域的功能，并鉴定在ERDJ8附近起作用的蛋白质。首先，关于第一个研究计划，我们进行了共沉淀实验，以阐明ERDJ8和磷脂合酶CEPT1是否部分共定位。结果，尽管不强，但观察到ERDJ8和CEPT1之间的结合。基于这些结果，为了研究ERDJ8是否对内质网中合成的磷脂酰胆碱（PC）有影响，使用培养的细胞（ERDJ8KO细胞）在研究中计划进行PC标记实验。结果强烈表明，ERDJ8KO细胞中PC的合成显着降低。根据结果​​，建立了ERDJ8-GFP敲击细胞。在最后一年进行的研究结果和整个补贴期的研究结果强烈表明ERDJ8在内质网中调节PC合成与CEPT1一起调节PC合成。可以说这在阐明控制机制方面具有重要意义。