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ポストゲノミクスを基盤としたペルオキシソーム分裂装置の構造と分子機構の解明

基于后基因组学阐明过氧化物酶体裂变装置的结构和分子机制

基本信息

批准号：
14J04556
负责人：
井元祐太
金额：
$ 5.99万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究に置いて、我々はペルオキシソーム分裂装置(POD machinery)の主要構造であるDB ringのsemi-in vivo再構築系を開発し、ringの形成起点Dynamin-based ring organizing center (DOC)を同定することに成功した。mCherry-tagged Dnm1の細胞内局在解析によって、新規合成されたGTP結合型のDnm1が細胞質からDB ring上に局在化することが分かった。GTP結合型Dnm1はDB ring上に一ヵ所存在するDOCを起点としてGTP濃度依存的に一方向へ伸長した。従ってDB ringは微小管同様に方向性を持つ構造であることが予測される。興味深いことにDOCは直径500nm未満、すなわち膜分断の最終段階においてはDB ring上に二箇所形成されることが分かった。各DOCからはそれぞれ独立したDB ringが形成されていることから、包膜の分断においてはより強い収縮力を発揮するため二重構造のDB ringが必要である可能性が考えられる。この仮説は、in vivoにおいて高電子密度のリング幅が増加すること、in vitroにおいてDnm1-ringの脂質膜へ接触面の増加がより顕著な脂質膜の変形を引き起こすという過去の研究結果と一致している。以上の結果をまとめ、Journal of Cell science誌に発表し当該号のHighlight articleに選ばれた。また、ミトコンドリア分裂装置上においてもDOC様構造の存在が強く示唆されているため(投稿準備中)、本研究で同定されたDOCは普遍性を持つ構造であると考えられる。この成果に加え、プロテオーム解析を基盤とした手法によってPOD machineryの構成タンパク質同定にも成功しており、装置の形成機構、分子構造の解明に大きな進展を得られている。

In this study, the main components of the split device (POD machinery) are the start-up of the DB ring semi-in vivo, the starting point of the formation of the ring (DOC) and the success of the split device (DOC). MCherry-tagged Dnm1 cells are in the process of analysis, synthesis of new rules, synthesis of GTP, combination of Dnm1 cells, and DB ring. There is a significant increase in the direction in which the starting point of the GTP DOC is dependent on the degree of GTP in the last one of the Dnm1 DB ring. The DB ring microtubule is in the same direction as the microtubule. The deep taste, the DOC diameter, the diameter. Each DOC is independent of each other, and the DB ring is independent of each other. The membrane is broken, the strength is strong, and the possibility of DB ring is tested. The contact surface of Dnm1-ring resin film and the contact surface of Dnm1-ring resin film were significantly higher than that of Dnm1-ring film. The results of previous studies were consistent with the results of previous studies. As a result of the above results, you can select the correct information in the Journal of Cell science table when the number is "Highlight article". In this study, there is a strong indication that there is a problem in the preparation of contributions (in preparation for submission). In this study, there is a strong indication of the existence of DOC devices on the split device (in preparation for submission). In order to improve the results, we need to analyze the basic information technology. In this paper, the POD machinery technology is used to determine the success of the system, the formation mechanism of the device, and the development of the molecular system.