小胞体-ゴルジ体間の小胞輸送を支えるリン酸化・脱リン酸化による制御機構の解明

阐明通过磷酸化和去磷酸化支持内质网和高尔基体之间囊泡运输的控制机制

基本信息

批准号：
19K06655
负责人：
佐藤健
金额：
$ 2.75万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K06655/
关键词：
小胞輸送リン酸化 COPII 小胞体

项目摘要

真核細胞内では小胞輸送を介して盛んに物質や情報のやりとりが行われている。この小胞輸送はオルガネラ間での脂質成分のやりとりをともなうため、物質輸送だけでなくオルガネラの形成・形態維持とも密接に関わる反応であることが示唆されている。しかし、小胞輸送による膜の流れを制御・調節するしくみについての知見は驚くほど少ない。本研究では、出芽酵母の小胞体ーゴルジ体間の小胞輸送をモデル系として、この反応に関わるCOPII因子群、および輸送小胞の形成が行われる小胞体出口部位の形成に関わるSec16が受けるリン酸化・脱リン酸化に着目し、小胞体ーゴルジ体間の小胞輸送がリン酸化・脱リン酸化により制御されるメカニズムと、それに関わるオルガネラ形成についての徹底的な理解を目指す。令和４年度は、前年度までに同定した、PP2Aフォスファターゼが脱リン酸化するCOPIIコートサブユニットのT21残基について、引き続きこの部位のリン酸化・脱リン酸化が小胞輸送やオルガネラの形態形成におよぼす影響について解析を行った。前年度に作成したT21残基を非リン酸化残基、あるいは疑似リン酸化残基に置換したCOPIIコートサブユニットを発現する酵母株を用いて、これらの小胞輸送機能や、オルガネラの形態形成能について解析を行った。また、Sec16について、小胞体出口部位が形成される際に、小胞体膜に局在するSec12ホモログであるSed4との相互作用が必要なことを見いだし、解析を行った。

材料和信息经常通过囊泡运输在真核细胞中交换。由于这种囊泡的运输涉及细胞器之间脂质成分的交换，因此有人提出，该反应不仅与材料转运，而且与细胞器的形成和形态密切相关。然而，令人惊讶的是，关于控制和调节膜流过囊泡传输的机制的了解很少。在这项研究中，我们专注于Sec16所经历的磷酸化和去磷酸化，这参与了萌芽酵母中内质网和高尔基体在萌芽中的形成，使用囊泡运输的内质网和高尔基体之间的囊泡作为模型系统，并在模型系统中进行了彻底的理解，该机构在机构中均具有彻底的理解。高尔基体受磷酸化和去磷酸化的控制，并涉及细胞器。在2022年，我们继续分析该地点对磷酸化和去磷酸化的影响对囊泡运输和细胞器的形态发生的Copii Coat亚基T21残基。我们使用表达COPII涂层亚基的酵母菌菌株分析了细胞器的囊泡传输功能和形态学能力，其中T21残基被非磷酸化或伪磷酸化的残基代替，使用表达Copii Coat Unit的酵母菌菌株在上一年中产生。此外，当形成内质网出口位点时，发现与SED4的相互作用，SED4的相互作用是必要的，坐落在内质网膜上的SEC12同源物，进行了分析，并进行了分析。