教員情報 - 潮田　亮

ウシオダ　リョウ USHIODA RYO 潮田　亮所属京都産業大学生命科学部先端生命科学科職種准教授
研究期間	2018/04/01～2021/03/31
研究課題	レドックス制御によるカルシウム恒常性維持機構
実施形態	科学研究費補助金
研究委託元等の名称	日本学術振興会
研究種目名	基盤研究(C)
研究機関	京都産業大学
科研費研究課題番号	18K06140
研究者・共同研究者	潮田亮
概要	小胞体内腔はサイトゾルと比較して非常に酸化的な環境であり、これまで還元酵素の存在は明らかにされてこなかった。2008年、代表者らは世界で初めて小胞体内腔で還元酵素として働くERdj5を同定した（Ushioda et al., Science 2008）。これまで、酸化反応の場としてのみ信じられていた小胞体内腔において、還元酵素ERdj5の発見によって小胞体における還元反応の重要性が次々と明らかになった。我々は、これまで不明であったSERCA2bの還元メカニズムに対して、ERdj5の還元活性が寄与しているのではないかと考え、ERdj5とSERCA2bとの関係に焦点をあてた。哺乳類細胞を用いた実験の結果、ERdj5はSERCA2bのジスルフィド結合を開裂し、SERCA2bのポンプ活性を活性化していることを明らかにした（Ushioda et al., PNAS 2016）。なぜ還元されるとSERCA2bのポンプ活性は活性化されるのか、構造学的見地から解析を進めており、世界で初めてSERCA2bの酸化型および還元型の結晶構造解析に成功した（Inoue et al., Cell Reports. 2019）。今年度は、特にERdj5以外のレドックス因子よる放出チャネルIP3受容体制御について、詳細に検証を行った。検証を行うためにCRSPR/Cas9を用いて、ノックアウト細胞をレドックス因子に対して20種類程度樹立した。ノックアウト細胞を用いて、小胞体内腔のカルシウム恒常性への影響を観察した。また、レドックス因子欠損の影響がレドックス環境変化でないことを証明するために、新たにレドックスセンサーを開発し、系に導入した。いくつかのレドックス因子は、レドックス環境に変化を与えるが対象とする制御因子は直接カルシウム輸送体を制御することを証明した。