Evaluation of molecular bases for signal transduction by "signaling endosomes"

点击翻译按钮获取中文摘要

血小板由来増殖因子 (PDGF) 等の増殖因子等による細胞への外部刺激は、細胞膜表面に存在する受容体を介して細胞質へと情報を伝達する。 一方で、活性化した受容体はエンドサイトーシスによって細胞内小胞に取込まれることが知られている。 近年、増殖因子等による細胞内情報伝達の惹起は細胞膜からではなく、この受容体エンドサイトーシスによって生成された細胞内小胞を起点として惹起されているという「情報伝達小胞」仮説が唱えられ、エンドサイトーシス小胞の生物学的役割の重要性が注目されている。 しかしながら、このような小胞の機能への理解は限られており、また、小胞を構成する分子等、同小胞の実態は解明されていない。本研究では、直径約10 nmという微小な磁気ナノ粒子を用いた受容体エンドサイトーシス小胞の特異的な単離法を考案し、同小胞に集積するタンパク質群を質量分析により網羅的に同定することにより、この受容体エンドサイトーシス小胞の実態を解明することを目指している。今年度は、PDGF刺激によりマウス線維芽細胞に生成する受容体エンドサイトーシス小胞が、ミトコンドリア近傍への糖の輸送を介して増殖因子依存的糖代謝亢進に寄与している、との仮説を検討するため、細胞内においてブドウ糖濃度依存的に蛍光を発するセンサーを用いて生細胞観察による検討を行い、上記仮説を支持する結果を得た。また、同現象を制御する細胞内情報伝達経路の検討を行い、既知の経路に非依存的であることを明らかにした。