Molecular mechanism underlying organelle trafficking regulated by stractually diverse proton pump vacolar ATPase

结构多样的质子泵空泡 ATP 酶调节细胞器运输的分子机制

• 批准号: 21H02627
• 负责人: 中西 真弓
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Iwate Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02627/
• 关键词: プロトンポンプ; オルガネラ輸送; 分泌リソソーム; インスリン分泌; 骨吸収; 液胞型ATPase; 破骨細胞; Rabタンパク質; 神経伝達物質の分泌

本研究は、プロトンポンプV(液胞型)-ATPaseの構造的多様性により制御されるオルガネラ輸送の原理の解明を目指し、骨代謝、血糖値調節、神経細胞の情報伝達などにおいて特徴的なオルガネラ輸送を取り上げ、各オルガネラに局在するV-ATPaseのa1、a2、a3イソフォームが、オルガネラ輸送因子をリクルートしていることを実証しようとしている。骨代謝をになう破骨細胞の分泌リソソームに局在するV-ATPaseのa3イソフォームは、小胞輸送調節因子であるRab7やその活性化因子であるGEF(Mon1-Ccz1)Mon1-Ccz1と複合体を形成する。令和4年度は、破骨細胞の分泌リソソームの輸送に関わるa3とMon1-Ccz1の結合部位を詳細に解析し、また、直接結合しているか否かについて検討した。こうした知見は、分泌リソソーム膜上でRab7が活性化される分子機構を解明するための基盤となる。インスリン顆粒は、グルコース刺激により細胞膜へ向かって移動し、刺激が解除されると細胞の内側に向かって逆向きに移動する。我々はこれまでに、V-ATPaseのa2イソフォームが、インスリン顆粒の輸送調節因子であるRab27と結合し、輸送を起こすことを見出した。令和4年度は、a2が、インスリン顆粒の輸送調節因子であるRab27の活性化因子とも結合することを示し、分子機構の全容解明に1歩近づいた。さらに、歯牙を形成するエナメル芽細胞におけるV-ATPaseの役割を解析し、その結果、エナメル芽細胞の分泌リソソームによるODAM分泌にV-ATPaseのa3が関与することがわかった。こうした知見は、エナメル芽細胞におけるODAM分泌の分子機構の解明につながる。

は, this study プ ロ ト ン ポ ン プ V type (vacuole) - ATPase の structure of multiple others に よ り suppression さ れ る オ ル ガ ネ ラ conveying の principle の interpret を refers し, on bone metabolism, blood sugar numerical adjustment, god 経 cells の intelligence 伝 な ど に お い て of 徴 な オ ル ガ ネ ラ conveying を take り げ, each オ ル ガ ネ ラ に bureau in す る V - ATPase の A1, a2, the a3 イ ソ フ ォ ー ム が, オ ル ガ ネ ラ transmission factor を リ ク ル ー ト し て い る こ と を card be し よ う と し て い る. Bone metabolism を に な う osteoclast の secretion リ ソ ソ ー ム に bureau in す る V - ATPase の a3 イ ソ フ ォ ー ム は, vesicular transport regulation factor で あ る Rab7 や そ の activation factor で あ る GEF (Mon1 Ccz1 Mon1 - Ccz1 と complex を form す る. And four year は, osteoclast の secretion リ ソ ソ ー ム の conveying に masato わ る a3 と Mon1 - Ccz1 の combining site を detailed analytical し に, ま た, direct combination し て い る か no か に つ い て beg し 検 た. こ う し た knowledge は, secrete リ ソ ソ ー ム membrane で Rab7 が activeness さ れ る molecular institutions を interpret す る た め の base plate と な る. イ ン ス リ ン particle は, グ ル コ ー ス stimulus に よ り へ cell membrane to か っ て mobile し, stimulate が remove さ れ る と に の inside cells to か っ て reverse き に mobile す る. I 々 は こ れ ま で に, V - ATPase の a2 イ ソ フ ォ ー ム が, イ ン ス リ ン particle の conveying adjustment factor で あ る Rab27 と combining し, conveying を こ す こ と を shows し た. Make and 4 annual は, a2 が, イ ン ス リ ン particle の conveying adjustment factor で あ る Rab27 の activation factor と も combining す る こ と を し, molecular mechanisms の 1 step close to full capacity and interpret に づ い た. さ ら に, を 歯 tooth form す る エ ナ メ ル bud cells に お け る V - ATPase の cut を analytic し, そ の results, エ ナ メ ル の bud cells secrete リ ソ ソ ー ム に よ る ODAM secretion に V - ATPase の a3 が masato and す る こ と が わ か っ た. The <s:1> う た is known as た, and the <s:1> molecular mechanism <e:1> of におけるODAM secretion by エナメ における germ cells is explained by に ながる ながる ながる.

项目成果

破骨細胞の分泌リソソーム輸送における液胞型プロトンポンプATPaseの役割

液泡质子泵 ATP 酶在破骨细胞分泌性溶酶体运输中的作用

• 发表时间: 2023
• 作者: 中西（松井）真弓;松元奈緒美
• 通讯作者: 松元奈緒美

破骨細胞において、分泌リソソームに局在する V-ATPase の a3 サブユニットは、Rab7のGEFであるMon1-Ccz1をリクルートする

在破骨细胞中，定位于分泌性溶酶体的 V-ATP 酶 a3 亚基招募 Mon1-Ccz1（Rab7 的 GEF）。

• 发表时间: 2022
• 作者: 松元奈緒美;關谷瑞樹;和田（孫）戈虹;和田洋;中西（松井）真弓
• 通讯作者: 中西（松井）真弓

Foreword

• DOI: 10.1007/s12210-018-0682-y
• 发表时间: 2018-06
• 期刊: Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali
• 作者: F. Sansò;C. Doglioni;M. Crespi

虫歯菌 Streptococcus mutans のプロトン輸送 ATPase による耐酸性メカニズム

龋齿菌变形链球菌质子转运ATP酶介导的耐酸性机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 関谷瑞樹;池田一弥;米内文香;下山佑;石河太知;古玉芳豊;佐々木実;中西（松井）真弓
• 通讯作者: 中西（松井）真弓

インスリン分泌小胞の輸送における V-ATPase a サブユニットの役割

V-ATP酶a亚基在胰岛素分泌囊泡转运中的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 關谷瑞樹;松元奈緒美;高橋巌;荒木信;那谷耕司;中西（松井）真弓
• 通讯作者: 中西（松井）真弓