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ミトコンドリア分解ゾーンの形成機構と分解基質の解明

Publicly Offered Research

Project AreaToward an integrative understanding of functional zones in organelles
Project/Area Number 18H04858
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

神吉 智丈  新潟大学, 医歯学系, 教授 (50398088)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Project Status Discontinued (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Keywordsミトコンドリア / オートファジー / マイトファジー / 分解ゾーン / ミトコンドリアDNA / 分解 / ミトコンドリア局所 / mtDNA
Outline of Annual Research Achievements

ミトコンドリアオートファジー(マイトファジー)は、ミトコンドリアがオートファジーにより選択的に分解される現象である。ミトコンドリアは分裂と融合を繰り返すことでその形態を様々に変化させるが、多くの場合、ミトコンドリアは一般的なオートファゴソームより大きい。このため、オートファゴソームは、大きなミトコンドリアからその一部を切り取るようにして包み込む。このことは、一つのミトコンドリアであっても、オートファジーで分解される部分と分解されない部分が生じていることを意味し、意図的に分解される部分と分解されない部分が分けられている可能性が高い。実際、出芽酵母では分解される部分がミトコンドリアレセプターAtg32の集積する部位として可視化される。本研究では、ミトコンドリアの分解される部位(または領域)をミトコンドリア分解ゾーンと呼ぶことし、その形成機構や意義について研究した。これまでに、分解ゾーン形成に関わると思われる因子としてAtg43を同定している(未発表の新規因子)。このAtg43の破壊株では、分解ゾーンがオートファジーによって分解できないことを見いだした。さらに、Atg43はミトコンドリアの形態にも影響を与えていた。
一方で、哺乳類でも分解ゾーンに蓄積していると思われる因子を同定している(未発表)。これらの因子は、同時にマイトファジー自体にも重要な役割を持っていることが明らかとなった。
今後は、出芽酵母Atg43の解析を中心に分解ゾーン形成機構とその生理的意義の解明を進めて行く予定である。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (2 results)

  • [Int'l Joint Research] ミシガン大学(米国)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] Glaucoma-Associated Mutations in the Optineurin Gene Have Limited Impact on Parkin-Dependent Mitophagy.2019

    • Author(s)
      Chernyshova K, Inoue K, Yamashita SI, Fukuchi T, Kanki T.
    • Journal Title

      Invest Ophthalmol Vis Sci.

      Volume: 60(10) Issue: 10 Pages: 3625-3635

    • DOI

      10.1167/iovs.19-27184

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] PP2A-like protein phosphatase Ppg1: an emerging negative regulator of mitophagy in yeast.2018

    • Author(s)
      Furukawa K, Kanki T.
    • Journal Title

      Autophagy

      Volume: 14(12) Issue: 12 Pages: 2171-2172

    • DOI

      10.1080/15548627.2018.1511505

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The PP2A-like protein phosphatase Ppg1 and the Far complex cooperatively counteract CK2-mediated phosphorylation of Atg32 to inhibit mitophagy.2018

    • Author(s)
      Furukawa K, Fukuda T, Yamashita SI, Saigusa T, Kurihara Y, Yoshida Y, Kirisako H, Nakatogawa H, Kanki T.
    • Journal Title

      Cell Reports

      Volume: 23(12) Issue: 12 Pages: 3579-3590

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2018.05.064

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Cdc14 Phosphatase Promotes TORC1-Regulated Autophagy in Yeast2018

    • Author(s)
      Kondo Akihiro、Mostofa Md. Golam、Miyake Katsuya、Terasawa Mashu、Nafisa Islam、Yeasmin Akter M.S.T.、Waliullah Talukdar Muhammad、Kanki Tomotake、Ushimaru Takashi
    • Journal Title

      Journal of Molecular Biology

      Volume: 印刷中 Issue: 11 Pages: 1671-1684

    • DOI

      10.1016/j.jmb.2018.04.007

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 脂肪組織におけるミトコンドリアオートファジーの生理的意義2019

    • Author(s)
      神吉智丈
    • Organizer
      第66回日本実験動物学会総会
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    • Invited
  • [Presentation] Ppg1とFar複合体によるmitophagyの制御機構2019

    • Author(s)
      神吉智丈
    • Organizer
      第92回日本生化学会大会(横浜)
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 環境温度変化に応答した脂肪組織におけるミトコンドリア分解2018

    • Author(s)
      山下 俊一、神吉 智丈
    • Organizer
      BIOTHERMOLOGY WORKSHOP
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      2018 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ミトコンドリアオートファジーの制御機構2018

    • Author(s)
      古川 健太郎、神吉 智丈
    • Organizer
      第51回酵母遺伝学フォーラム
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      2018 Annual Research Report
  • [Remarks] 新潟大学大学院医歯学総合研究科機能制御学分野

    • URL

      https://www.med.niigata-u.ac.jp/mit/

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  • [Remarks] 機能制御学分野

    • URL

      https://www.med.niigata-u.ac.jp/mit/

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      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2023-12-25  

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