The 21st Annual Meeting of the Protein Science Society of Japan

Presentation information

Poster Session

[2P-2] Poster 2 (2P-38ー2P-88)

Thu. Jun 17, 2021 2:45 PM - 4:45 PM Poster 2

[2P-41] Tryptophan depletion modulates TrpRS-mediated high-affinity tryptophan uptake into human cells

Takumi Yokosawa1, Keisuke Wakasugi1,2 (1.Dept. of Biol. Sci., Grad. Sch. of Sci., Univ. of Tokyo, 2.Dept. of Life Sci., Grad. Sch. of Arts and Sci., Univ. of Tokyo)

がん細胞など,トリプトファン (Trp) 代謝酵素であるインドールアミン 2,3-ジオキシゲナーゼ (IDO1)の発現量が増加した細胞では,細胞外から細胞内へのTrp特異的な高親和性Trp輸送が誘導される。がん細胞はTrp高感度取り込みによって周辺のTrpを枯渇させ,T細胞の活性化を抑制することで免疫機構を回避する。しかしながら,この取り込み機構の特徴は既知のアミノ酸トランスポーターのものと一致せず,その分子機構の詳細は不明である。これまで我々は,細胞外にトリプトファニルtRNA合成酵素 (TrpRS) が存在するとTrp高感度取り込みが起こることを示した。TrpRSとはtRNAにTrpを結合させる酵素であり,その一部が細胞外に分泌される。本研究では,まず,IDO1を過剰発現させた細胞がTrp高感度取り込みを行うことを確認し,次にIDO1を過剰発現させた細胞にTrpRSを外部添加して細胞のTrp取り込みを測定した。すると,IDO1の過剰発現処理のみやTrpRS蛋白質の添加のみを行った細胞と比較して著しいTrp取り込みの増加が誘導された。また,Trpを含まない培地で培養した細胞にTrpRS蛋白質を外部添加した際にも,顕著なTrp高感度取り込みの増加が観察された。以上より,IDO1により引き起こされるTrp欠乏状態が,細胞外TrpRSによる高親和性Trp取り込みを増加させると考えられる。