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Spatial regulation of heterotrimeric G proteins in chemotactic sensing

异源三聚体 G 蛋白在趋化传感中的空间调控

基本信息

批准号：
20K06631
负责人：
上村陽一郎
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

Gタンパク質共役型受容体（GPCR）シグナリングは基礎生物学や医科学などライフサイエンにおける重要な研究分野である。GPCR受容体は三量体Gタンパク質のグアニンヌクレオチド交換反応によって情報を伝達する。ヒトの白血球や細胞性粘菌のような走化性細胞は化学物質の濃度勾配認識にGPCRシグナリングを利用する。走化性細胞はわずか１%程度の濃度勾配を１０万倍もの濃度域に渡り検出する能力を持つ。申請者は「Gタンパク質シャトリング」と命名した三量体Gタンパク質の細胞内局在制御が勾配認識に必要であることを発見した。この制御の中心はGタンパク質結合因子であるGip1である。Gip1はGタンパク質の脂質修飾を介して細胞質で結合し、走化性物質刺激に応じて解離する。このようなGip1依存的Gタンパク質シャトリング機構がどのように勾配情報を反映した活性化Gタンパク質の膜局在に繋がるかは不明である。そこで、本研究では（１）Gip1とGタンパク質の結合、解離の分子機構、（２）Gタンパク質の空間制御機構の全体像の解明を目的とする。細胞性粘菌を用いた研究から、Gタンパク質の結合因子としてGip1以外にRic8、ElmoE、GflBが知られている。本研究では、これらのGタンパク質結合因子がどのように走化性物質の勾配情報を処理しているかを調べる目的で遺伝学的相互作用を検出する方法を確立した。これにより見出した遺伝学的相互作用について栄養飢餓に対する発生プログラム、走化性を中心に解析を進めた。その結果、Gip1を中心とするGタンパク質の空間制御が走化性応答の広い濃度域で重要であるという結果を得た。この機構は一過的な走化性物質の刺激応答には必須でないが、濃度勾配認識において重要な機能を持つと考えられた。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Regulation of heterotrimeric G protein activity in the eukaryotic chemotaxis signaling pathway

真核趋化信号通路中异三聚体 G 蛋白活性的调节

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
名田　茂之;岡田　雅人;上村陽一郎
通讯作者：
上村陽一郎

Role of RGSs in gradient sensing by chemotactic cells

RGS 在趋化细胞梯度传感中的作用

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
黒岩麟平;上村陽一郎;上田昌宏
通讯作者：
上田昌宏

GPCR signaling regulation in Dictyostelium chemotaxis

盘基网柄菌趋化性中的 GPCR 信号传导调控

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
Method in Molecular Biology
影响因子：
0
作者：
Kamimura,Y. and Ueda;M
通讯作者：
M

Talin B regulates collective cell migration via PI3K signaling in Dictyostelium discoideum mounds

Talin B 通过 PI3K 信号传导调节盘基网柄菌丘中的集体细胞迁移

DOI：
10.1016/j.bbrc.2020.02.060
发表时间：
2020
期刊：
Biochemical and Biophysical Research Communications
影响因子：
3.1
作者：
Shin-Ichi Yamazaki;Hidenori Hashimura;Yusuke V. Morimoto;Yukihiro Miyanaga;Satomi Matsuoka;Yoichiro Kamimura;Masahiro Ueda
通讯作者：
Masahiro Ueda

走化性シグナル伝達における三量体Gタンパク質活性制御因子Gip1, Ric8の役割

三聚体G蛋白活性调节因子Gip1和Ric8在趋化信号转导中的作用

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
岩本浩司;松岡里実;上田昌宏;上村陽一郎，上田昌宏
通讯作者：
上村陽一郎，上田昌宏

DOI：
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通讯作者：
Keiko U. Torii