权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

生体膜脂肪酸組成異常による小胞体ストレス応答活性化機構の解明

阐明生物膜脂肪酸组成异常引起内质网应激反应的激活机制

基本信息

批准号：
16J09843
负责人：
赤木聡介
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J09843/
关键词：
脂肪毒性リン脂質小胞体ストレス応答（UPR）CRISPR-Cas9 ゲノムワイドスクリーニング次世代シーケンスオートファジー 2型糖尿病インスリン抵抗性小胞体ストレス応答 TMEM52 ゲノムワイドknockoutスクリーニング飽和脂肪酸

项目摘要

私は昨年度までに、修士課程で見出したER局在型の機能未知膜タンパク質であるTMEM52が、骨格筋においてUPR活性化、およびインスリン感受性の正の制御因子として機能していることを明らかにした。TMEM52の解析と並行して、CRISPR-Cas9システムを利用したゲノムワイドスクリーニングにより、生体膜飽和化時のUPR活性化に関与する分子の網羅的な同定を試みており、昨年度までに、膜飽和化時のUPR活性化が抑制された細胞集団を得た。そこで今年度は、次世代シーケンス解析を通じ、膜飽和化時のUPR活性化に関与する遺伝子を同定した。次世代シーケンスのヒット遺伝子には脂質代謝酵素が多く含まれており、その中には膜リン脂質に脂肪酸を導入する酵素も存在していた。このことは、飽和脂肪酸の膜リン脂質への取り込み（膜飽和化）がUPR活性化に重要であることを強く支持している。またヒット遺伝子をGene Ontology解析した結果、オートファジー関連遺伝子が最上位に上がってきた。この結果をもとに、オートファジー阻害剤や、オートファジー関連遺伝子の欠損細胞を検証したが、どちらも膜飽和化時のIRE1の活性化が特異的に減弱していた。このことは、オートファジー経路が膜飽和化時のIRE1活性化に必要であることを強く示唆している。一般的に、UPRシグナルの下流でオートファジーが誘導されることは広く知られているが、今回の結果により、膜飽和化時においては、オートファジー経路とUPR経路がフィードバック的に相互制御している可能性が示唆される。また、ヒット遺伝子の中には、ER局在型の膜タンパク質も複数同定されており、その中には機能未知タンパク質も複数存在している。これらの膜タンパク質の中に、ER膜リン脂質の組成変化を感知し、IRE1やPERK活性化を引き起こすセンサー分子が存在する可能性がある。

Private last year's までに、Master's course で见出したER Bureau in the type のfunction unknown film タンパクquality であるTMEM52が、bone grid muscleにおいてUPR activation, およびインスリン sensitivities and control factors, and としてfunctions. TMEM52 Analysis and Parallel Analysis, CRISPR-Cas9 System Utilization, and Biomembrane Saturation Time UPR activation is related to the molecular structure of the molecular network and the inhibition of UPR activation during membrane saturation and cell collection. This year's analysis, the next-generation Sensor analysis, and the UPR activation during membrane saturation are all determined in the same way. Next generation シーケンスのヒット伝子にはlipid metabolism enzyme が多くcontaining まれており, the その中には membrane リン lipids and fatty acids を are introduced and the enzymes are present していた.このことは, saturated fatty acid のmembrane lipid へのtake り込み (membrane saturation) がUPR activation にimportant であることをstrong くsupport している.またヒット伝子をGene Ontology analysis results, オートファジーrelated 伝子が上上がってきた.このRESULTS をもとに, オートファジー hindering 剤や, オートファジーrelated widows’ missing details When the cell membrane becomes saturated, the activation of IRE1 is specifically weakened. When the membrane is saturated, it is necessary to activate IRE1. Ordinary に, UPR シグナルのdegradable でオートファジーがinducing されることは広く知られているが, the result of this time により, film At the time of saturation, the possibility of mutual control between the においては and the オートファジー経路とUPR経路がフィードバック shows the possibility of mutual control.また, ヒット伝子の中には, ER local type の片タンパク性も same as the plural The functions of the fixed されており and the その中には are unknown and the plural existence している is unknown.これらの片タンパク中の中に, ER membrane リンlipid の化的changeをsensitivityし, IRE1やPERK activation をinduced こすセンサーmolecule がexisting する possibility がある.