Investigation of signal transduction mechanism through developing a photo-control system of receptor cluster formation.

通过开发受体簇形成的光控制系统来研究信号转导机制。

• 批准号: 23750182
• 负责人: YOSHIMURA Hideaki
• 金额: $ 3万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23750182/
• 关键词: タンパク質; 細胞・組織; 生体分子; 1 分子計測(SMI); 生体関連化学; 機能性分子; 光制御; 1分子イメージング; シグナル伝達; 蛋白質; 1分子計測（SMD）

The purpose of this study is to understand importance of receptor cluster formation in physiological signal transduction. For the purpose, I performed (1) single-molecule imaging of signal transduction molecule Akt, and (2) development of photo-controllingsystem of receptor nano-clusters. As the result of (1), I found out that Akt residency time on plasma membrane is elongated upon external signal input. This result indicates dynamics of Akt is affected by formation of receptor clusters. In the work (2), I succeeded in constructing a fusion protein of light-responsive protein and receptor, in addition to purified light responsive protein; meaning that I completed to prepare tools to produce photo-control system of receptor cluster formation. In conclusion, I showed the importance of receptor cluster to regulate signal transduction, and prepared a basis to prove the importance by a constitutive strategy.

本研究的目的是了解受体簇的形成在生理信号转导中的重要性。为此，我进行了（1）信号转导分子Akt的单分子成像，和（2）受体纳米簇的光致发光系统的开发。作为（1）的结果，我发现Akt在质膜上的停留时间在外部信号输入时延长。这一结果表明Akt的动力学受受体簇形成的影响。在工作（2）中，除了纯化的光响应蛋白外，我还成功地构建了光响应蛋白和受体的融合蛋白;这意味着我完成了制备受体簇形成的光控系统的工具。综上所述，本研究揭示了受体簇在调节信号转导中的重要性，并为通过组成性策略证明其重要性奠定了基础。

项目成果

生体シグナル伝達分子Aktの生細胞内１分子動態解析

活细胞内生物信号转导分子Akt的单分子动力学分析

• 作者: 湊咲絵;宮地亜有実;菅原唯;坂本清志;中木戸誠;宇井美穂子;荒木保幸;西嶋政樹;津本浩平;金原数;井上佳久;和田健彦;吉村英哲
• 通讯作者: 吉村英哲

生体シグナル伝達分子Aktの生細胞内1分子動態解析

活细胞内生物信号转导分子Akt的单分子动力学分析

• 发表时间: 2013
• 作者: 吉村英哲;小澤岳昌
• 通讯作者: 小澤岳昌