2023 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Multimode autophagy: Diverse pathways and selectivity |
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19H05712
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
神吉 智丈 新潟大学, 医歯学系, 教授 (50398088)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松田 憲之 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (10332272)
佐藤 美由紀 群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (70321768)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| Keywords | ミトコンドリア / オートファジー / マイトファジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、生物種ごとに多様性のあるマイトファジーの分子機構を複数の生物種をモデルとして解析し，マイトファジーの統合的理解を目指した。
○マイトファジーレセプターとして，BNIP3，NIX，FUDC1，BCL2L13，FKBP8の5種類が報告されているが，HeLa細胞ではBNIP3とNIXが特に重要な役割を持っていることを解明した。BNIP3，NIXの二重破壊株をマイトファジー不能細胞として解析を進め，この細胞ではミトコンドリア呼吸機能が低下し，ミトコンドリア由来の活性酸素種（mtROS）が増加すること，さらにマイトファジーによるmtROSの抑制が鉄依存性細胞死フェロトーシスから細胞を保護していることを見出した（Yamashitaら，CDD 2024）。
○線虫受精卵における父性ミトコンドリア選択的オートファジーに働くアダプター・ALLO-1がオートファジー始動複合体と直接結合することで基質上での膜形成を制御すること，TBK1ホモログであるIKKE-1によるリン酸化がこの過程を制御することを見出した（Sasakiら, Nat Commun 2024）。
○哺乳類培養細胞におけるユビキチン依存性マイトファジーでは、オートファジーアダプター・OPTNが、損傷ミトコンドリアと隔離膜の接触する特別な領域（コンタクトサイト）でTBK1キナーゼと相互依存的な活性化ループを形成して、効率良くマイトファジーを進行させることを見出した（Yamanoら, EMBO J.2024）．このようにTBK1を介した制御機構は線虫と哺乳類のマイトファジーで類似しており，基本メカニズムは種を超えて保存されていることが示唆された。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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