| Project/Area Number |
22K17767
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
|
|---|
| Keywords | ミトコンドリア / ミトコンドリアDNA / 老化 / 加齢制御 / 老化マウス |
|---|
| Outline of Research at the Start |
ミトコンドリアDNA(mtDNA)は１細胞あたり数千コピー存在し、絶えず自己複製を続ける。mtDNAの変異やコピー数減少はミトコンドリア病といった希少疾患以外に、加齢でも低下が認められており、加齢に伴う個体機能低下の原因の一つとして考えられている。しかし、mtDNA複製機構には不明な点が多く、その全貌解明が重要な課題である。我々はmtDNA複製ポリメラーゼに結合する新規因子としてTEFMを同定し、さらにTEFMの発現量が加齢で有意に低下することを発見した。そこで本研究では、TEFMによるmtDNA複製制御ならびに細胞老化への関与の解明を目的として、新たな加齢制御の基盤確立をめざす。
|
| Outline of Final Research Achievements |
The mitochondrial genome, mtDNA, contains several thousand copies per cell and continuously replicates itself. mtDNA is thought to be one of the causes of functional decline due to aging as well as disease. MtDNA replication enzyme POLG binds to TEFM and TEFM is decreased with aging, suggesting that TEFM is involved in mtDNA replication. Analysis of TEFM-deficient cells revealed a decrease in mtDNA copy number, a reduced volume of replication intermediates, and a severe decrease in transcripts, suggesting that mitochondrial function is impaired. Our results indicate that senescence-induced TEFM function loss reduces mtDNA replication and transcription, resulting in mitochondrial dysfunction.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ミトコンドリア機能は細胞のエネルギー供給源であると同時に様々な代謝経路に関与する重要なオルガネラである。老化に伴うミトコンドリア機能低下を適切にコントロールすることが可能となれば、健康寿命延長につながる。今回ミトコンドリア機能維持に必須のmtDNA維持と老化においてTEFMタンパク質が重要な役割を担っていることを示唆する結果を得た。TEFMの発現量をコントロールすることで、ミトコンドリア機能を補助し、QOLを保ったまま老いることができる可能性を見出した。
|
