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細胞膜との相互作用を介した脂質非対称センシングの分子機構

通过与细胞膜相互作用的脂质不对称传感的分子机制

基本信息

批准号：
22K06141
负责人：
小原圭介
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06141/
关键词：
細胞膜脂質脂質非対称酵母センサー

项目摘要

細胞膜の脂質二重層では、内外層間で脂質分子が不均一に分布している。この様な「脂質非対称」は真核生物に共通の性質であり、この維持や調節が大きく破綻すると細胞一つとして生存できない。研究代表者は、過去に脂質非対称の状態変化を感知して適応反応を引き起こす脂質非対称センサータンパク質Rim21を出芽酵母で同定している。本研究では、Rim21が脂質非対称変化を感知し、下流因子にシグナルを出力する分子機構の解明を試みた。今年度は、脂質非対称センサーモチーフを内包するRim21のC末端細胞質領域（Rim21C）の組換えタンパク質と脂質との相互作用を調べた。その結果、Rim21Cはホスファチジルセリンやホスファチジン酸などの負電荷を有する脂質に親和性を示し、それらの脂質の脱プロトン化を促す効果があるホスファチジルエタノールアミンがその親和性を高めることを見出した。また、Rim21が発する脂質非対称シグナル伝達にはユビキチンリガーゼであるRsp5によるユビキチン化が必須である。本研究では、そのユビキチン化に関わるRim21の領域やユビキチン化部位などを調査した。その結果、Rim21C内のPxxYモチーフが脂質非対称シグナル伝達に必要であることが明らかになった。PxxYモチーフはRsp5がユビキチン化のターゲットを認識して結合する際にしばしば用いられるモチーフである。Rsp5のターゲットの少なくとも１つがRim21である可能性を示す結果である。一方、Rsp5が脂質非対称シグナル伝達を媒介するのに必要な領域についても調査を開始した。

The lipid molecules are distributed unevenly between the inner and outer lipid layers of the cell membrane. This "lipid asymmetry" is a common property of eukaryotes, and its maintenance and regulation have a large gap in cell survival. The researchers believe that in the past, lipid asymmetry was detected and the lipid asymmetry was detected by Rim21. In this study, Rim21 was used to elucidate the molecular mechanism of lipid asymmetry and downstream factors. This year, the lipid non-reciprocal interaction is mediated by the interaction of lipid and lipid in the C-terminal cytoplasmic domain of Rim 21. As a result, Rim21C showed that the lipid affinity of the negative charge of the acid was high, and the lipid affinity of the acid was high. Rim21 is a non-lipid-dependent substance. Rsp 5 is a non-lipid-dependent substance. Rsp5 is a non-lipid-dependent substance. This study is to investigate the relationship between Rim21 and the location of migration. As a result, PxxY in Rim21C is not compatible with lipid. PxxY Rsp5 and Rim21 show the probability of the result. One side, Rsp5, lipid asymmetry, and other necessary areas of investigation began.