小胞体出芽部位の局在と分泌機能との関わり

内质网出芽位点的定位及其与分泌功能的关系

基本信息

批准号：
20K15787
负责人：
馬場崇
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Wakayama Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K15787/
关键词：
小胞体出芽部位高乳酸環境 IL-23 分泌経路オルガネラ乳酸 ER exit site 小胞輸送

项目摘要

小胞体出芽部位はCOPII輸送小胞の小胞体上の形成部位であり、分泌輸送の開始地点である。本研究は細胞内に分布する小胞体出芽部位 (ER exxit site: ERES))は、局在によって機能的に差があるかを見出すことを目的とする。細胞外のpHとオルガネラの局在は相関することから、細胞外環境の変化がERESを中心とした輸送に与える影響または、そのような輸送を制御する因子の同定を試みている。これまで生体内の腫瘍や慢性炎症部位において形成される高乳酸環境が小胞輸送関連オルガネラの局在へ与える影響を調べたところ、ERESだけでなくエンドソームの局在がわずかに変化していることを見出している。また、高乳酸環境はIl23aの転写を増強をすることが知られているが、最近行われたゲノムワイドCRISPRスクリーニングによりエンドソームに局在する小胞輸送制御タンパク質がその制御に関わることがわかった。本年度は同定されたタンパク質が複合体を形成することから、複合体の他の構成タンパク質も乳酸反応性に関与するかどうかを調べた。２種のガイドRNAを構築したのち、Cas9を発現するJ774.1細胞株に導入することによりノックアウト細胞株を樹立した。乳酸反応性をIl23aのレポーター遺伝子を導入することにより調べたところ、ノックアウト細胞株では低下していた。炎症性サイトカインであるIL-23の過剰な産生はTh17細胞を介した慢性炎症の原因となる。今回の結果は、慢性炎症を改善する分子標的薬の開発に貢献できると考えられる。

内质网的部位是在内质网上形成Copii转运囊泡的位置，是分泌运输的起点。这项研究旨在找出在细胞内分布的ER EXXIT位点（ERE）是否取决于定位的功能。由于细胞外pH和细胞器的定位是相关的，因此我们试图确定细胞外环境中以ERES中心运输或控制这种运输的因素的影响。到目前为止，我们已经调查了在肿瘤和慢性炎症部位形成的高乳酸环境对囊泡转运相关细胞器的定位的影响，并发现不仅对ERES，而且内体的定位略有改变。此外，尽管已知高乳酸环境可以增强IL23A的转录，但最近全基因组CRISPR筛选显示，属于内体的囊泡转运控制蛋白与调节有关。今年，我们研究了该复合物的其他成分蛋白是否在乳酸反应性中起作用，因为所鉴定的蛋白质形成了复合物。在构建了两个导向RNA后，通过将其引入表达CAS9的J774.1细胞系中来确定基因敲除细胞系。通过转染报告基因的IL23A来研究乳酸反应性，并发现其在基因敲除细胞系中降低。炎性细胞因子IL-23的过度产生导致通过Th17细胞慢性炎症。认为目前的结果被认为有助于改善慢性炎症的分子靶向药物的发展。