オルガネラ間相互作用から探るペルオキシソーム膜タンパク質の輸送機構

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ペルオキシソームは多様な代謝機能を担うオルガネラであり，発生段階や環境ストレスに応じて分裂・増殖することが知られている．ペルオキシソームの形成・維持機構を理解する上で，ペルオキシソーム膜タンパク質の輸送機構の解明が重要となる．植物においても少なくとも一部のペルオキシソーム膜タンパク質は小胞体を経由してペルオキシソームへと輸送される可能性が示唆されているものの，その分子機構は未だ十分に明らかになっていない．本研究課題では，植物においてペルオキシソームへの輸送モデルを構築することを目的とし解析を進める．今年度はペルオキシソーム形成不全変異体における様々なペルオキシソーム膜タンパク質の局在解析を行った．その結果，いくつかのペルオキシソーム膜タンパク質は細胞質に拡散した．一方で，一部のペルオキシソーム膜タンパク質は，ペルオキシソーム膜タンパク質を過剰発現したときに見られるペルオキシソーム前駆体様の構造によく似たチューブ状構造に局在していた．さらに興味深いことに，ペルオキシソーム膜上の顆粒状構造に局在しているペルオキシソーム膜タンパク質は変異体においても局在異常を示さなかった．以上の結果から，一部のペルオキシソーム膜タンパク質はペルオキシソーム前駆体を経由してペルオキシソームへと輸送される可能性，および，ペルオキシソーム膜タンパク質の輸送経路が多様である可能性が示唆される．今後さらに詳細なライブセルイメージング解析を進めることで，多様なペルオキシソーム膜タンパク質の輸送過程を明らかにしていく予定である．