2017 Fiscal Year Research-status Report
Beclin1複合体形成と細菌感染特異的オートファジーにおけるBcl-xLの役割
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16K08775
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
相川 知宏 京都大学, 医学研究科, 助教 (70725499)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野澤 孝志 京都大学, 医学研究科, 助教 (10598858)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | オートファジー / Beclin 1 / NLRX1 / UVRAG |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、細胞内オルガネラやタンパク質を分解システムであるオートファジーが、細胞内に侵入した菌の分解排除システムとしても機能していることが明らかになってきた。オートファジー誘導時には、Beclin1、Vps34、Atg14、UVRAGといった分子が複合体を形成していることが知られ、また、その形成が細胞死制御因子であるBcl-2/Bcl-xLをはじめとする様々な分子によって制御されていることもわかってきた。前年度までに申請者らは、細胞死制御因子Bcl-xLが、オートファゴソームとリソソームの融合を直接的に抑制することで、A群レンサ球菌感染時のオートファジーの誘導を制御していることを明らかにしている。Bcl-xLによるオートファジーの制御は、Bcl-xLがBeclin 1に複合体と相互作用することで起こることが示唆される。一方で、現在までに知れていない未知の分子で、同様にBeclin 1複合体と相互作用し、かつオートファジーの制御に関与する分子も数多く存在するものと思われる。そこで当該年度においてはBeclin 1と相互作用する分子候補として細胞内レセプターの一つであるNLRX1に着目し、細菌感染時のオートファジーの制御に両分子の相互作用がどのように影響しているのかを解析した。
NLRX1欠損細胞では細菌の侵入が早期に起こること、その結果、オートファゴソームの形成およびリソソームとの融合も野生型細胞と比べて早期に起こることが明らかになった。この現象はNLRX1とBeclin 1の相互作用によって制御されており、細菌感染時にNLRX1がBeclin 1-UVRAG複合体から解離することで複合体が活性化し、エンドサイトーシスおよびオートファジープロセスが通常よりも早期に起こっていることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度中に本研究に関する論文を発表することは叶わなかったが、NLRX1とBeclin 1に関する研究については一定の進捗があり、2018年3月に行われた細菌学会総会において進捗状況を発表することができた。6-7割程度の解析はすでに終了していることから、残りの解析を加え、次年度中（H30年度）には論文を発表できると思われる。
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| Strategy for Future Research Activity |
NLRX1が解離したBeclin 1-UVRAG複合体がどのようにしてエンドサイトーシス経路およびオートファジー経路を制御するのか、もう一つ先の制御プロセスを解析する。具体的には、class c Vpsと呼ばれる膜輸送に関与する分子群の細菌感染時の機能を、主にBeclin 1-UVRAGの相互作用の観点から解析する予定である。このため、現在class c Vpsの構成分子の欠損細胞作成と発現体構築を進めているところである。
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