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液胞へのたんぱく質輪送経路の分子メカニズムの解明〜SNARE分子を中心にして〜

阐明蛋白向液泡转运途径的分子机制 - 聚焦 SNARE 分子 -

基本信息

批准号：
14740439
负责人：
佐藤雅彦
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14740439/
关键词：
シロイヌナズナ SNARE GFP 細胞内小胞液胞膜細胞内小胞輸送シンタキシン

项目摘要

シロイヌナズナゲノム中に存在する全SNARE分子の細胞内局在の決定シロイヌナズナゲノムデータベースよりSNARE分子をコードする遺伝子を54種類同定した。これらを配列の類似性を元にして5種類(Qa,Qb,Qc,R,SNAP)に分類し、それぞれの遺伝子が実際発現しているかを、RT-PCR法を用いて確認した。その結果、R-SNAREの一種であるYKT61を除く、全てのSNAREをコードする遺伝子が何らかの組織で発現していた。これらのSNAREの細胞内での局在を調べるために、mRNAより逆転写酵素によってcDNA合成し、それらを鋳型としてPCR法によりDNAを合成した後、GFP融合タンパク質を発現するためのベクターp35S-GFP/pUCβにGFPの読み枠とイン・フレームになるように結合した。このようにして作成した融合タンパク質発現用ベクターをシロイヌナズナの培養細胞に一過的に発現させ、共焦点レーザー顕微鏡によって、細胞内局在の観察を行った。その結果、小胞体に存在するSNAREが6種類、ゴルジ体に局在するSNAREが9種類、トランスゴルジ網に局在するSNAREが8種類、エンドソームには2種類、細胞膜には20種類、液胞膜には9種類のSNAREが、それぞれ存在することが明らかとなった。この研究により、細胞内小器官全てのSNARE分子の同定に成功した。細胞内小器官の中で、特に細胞膜には多くのSNAREが存在するととが明らかとなったが、これは細胞膜への極性輸送、細胞周期的な発現の違いなどを考えると、それぞれの条件、あるいは輸送経路に特有のSNARE分子があることが予想され、非常に興味深い結果である。今後、これら細胞膜上のSNAREを発現する遺伝子組み換えシロイヌナズナを用いて、極性輸送と,SNAREの関係について調べていく予定である。

All SNARE molecules are present in the cell and are determined by 54 species of SNARE molecules The similarity between these five species (Qa,Qb,Qc,R,SNAP) was classified and confirmed by RT-PCR. As a result, one kind of R-SNARE is divided into YKT61, and the whole SNARE is divided into two parts. The SNARE gene is regulated in the intracellular region, mRNA, reverse transcription enzyme, cDNA synthesis, PCR, DNA synthesis, GFP fusion protein, protein production, and GFP fusion protein binding. The results show that the fusion protein can be detected by confocal microscopy, and the intracellular structure can be observed by fluorescence microscopy. As a result, there are 6 SNARE species in small cells, 9 SNARE species in small cells, 8 SNARE species in small cells, 2 SNARE species in small cells, 20 SNARE species in cell membranes, and 9 SNARE species in small cells. This study was successful in identifying SNARE molecules in small intracellular organs. In the small organs of cells, there are many SNARE molecules in the cell membrane, such as the polar transport of cell membrane, the occurrence of cell cycle violations, the conditions of transport, and the unique SNARE molecules in the cell membrane. In the future, SNARE on cell membrane will be generated by gene sub-group, polarity transport, and SNARE relationship.