サイトゾルリパーゼPLAATファミリーによるオルガネラ分解とその生理的意義の解析

胞质脂肪酶PLAAT家族降解细胞器的分析及其生理意义

• 批准号: 22KJ0826
• 负责人: 大川 典哉
• 金额: $ 1.09万
• 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: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0826/
• 关键词: オルガネラ分解; リパーゼ; ユビキチン化

水晶体の分化過程では、すべてのオルガネラが分解される。当研究室は、これはサイトゾルリパーゼPLAAT (Phospholipase A/acyltransferase) ファミリーによることを見出した。しかし、PLAATによるオルガネラ分解の制御機構は不明である。本研究では、PLAATのオルガネラへのリクルートに関わる上流因子を明らかにすることを目的としている。これまでに、PLAATが膜損傷に応じてオルガネラに局在化する性質を持つことが明らかとなっている。また、ミトコンドリア外膜タンパク質のユビキチン化とそれに伴う分解がミトコンドリア外膜の断裂を引き起こすことが報告されている。そこで、水晶体オルガネラ分解への膜タンパク質のユビキチン化・分解の関与に着目して解析を行った。本年度は、K48結合型ポリユビキチン鎖を検出可能な新規プローブを作製した。このプローブを用いて水晶体におけるユビキチン化の状態を確認したところ、分解時のオルガネラがユビキチン化されていることを見出した。また、ユビキチン化関連遺伝子をノックアウトしたF0世代のゼブラフィッシュがオルガネラ分解不全を示すことを確認した。さらに、p97/VCPが分解前のオルガネラに集積すること、p97/VCPの阻害によりオルガネラ分解が部分的に抑制されることから、ユビキチン化を介した膜タンパク質分解がオルガネラ分解に必要である可能性を見いだした。今後は、ユビキチン化関連遺伝子をノックアウトしたゼブラフィッシュの作製・表現型の解析、ユビキチン化を抑制した際にオルガネラ分解が障害されるのか解析を行う予定である。

The process of differentiation of lens is the process of decomposition of lens. When the research room is in the process of developing PLAAT (Phospholipase A/acyltransferase), it is necessary to investigate the mechanism of PLAAT. The control mechanism of the production and decomposition of PLAAT is unknown. The purpose of this study is to clarify the upstream factors of PLAAT's production process. This is the first time that PLAAT has been used for membrane damage. The outer membrane of the film is broken down and the outer membrane is broken down. The relationship between crystal structure and decomposition is analyzed. This year, the K48 combination type of mobile phone lock is likely to be controlled by new regulations. This is the first time I've ever seen a crystal. This is a confirmation of the completeness of the F0 generation's data analysis. In addition, p97/VCP can be used to prevent the accumulation of protein before decomposition and to suppress the partial decomposition of protein before decomposition. In the future, the analysis of the production and phenotype of the related genes in the context of the suppression of the transformation of the production and the analysis of the barriers to the transformation of the production will be determined.