2018 Fiscal Year Annual Research Report
Quality control mechanism by AAA-ATPase Msp1 on the outer mitochondrial membrane
| Project/Area Number |
16K21471
|
|---|
| Research Institution | Kyoto Sangyo University |
|---|
Principal Investigator |
松本 俊介 京都産業大学, タンパク質動態研究所, 研究員 (70704295)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | ミトコンドリア / AAA-ATPase / タンパク質分解 / 品質管理 / Msp1 / Cdc48 / Doa10 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
真核生物の細胞には，生体膜で仕切られた様々なオルガネラが高度に発達し，細胞機能の発現を支えている．そしてオルガネラが正常に機能するためには，合成されたタンパク質が正確に各オルガネラへ配送される必要がある．本研究は，ミトコンドリア外膜に誤局在（ミスターゲット）したテイルアンカー型（TA）タンパク質の分解経路を解明することを目的としている．過去に，ミトコンドリア外膜に局在するAAA-ATPaseファミリータンパク質Msp1がミスターゲットTAタンパク質の分解に関与することが報告されているが，Msp1以外の因子の存在やミスターゲットTAタンパク質の分解におけるMsp1の役割についてほとんど分かっていなかった．そこで，研究代表者は，出芽酵母を用いた分子遺伝学および細胞生物学的手法を用いて，ミスターゲットTAタンパク質の分解に関わる因子の同定とそれら因子の働きについて解析を行った．モデル基質Pex15Δ30を用いた解析結果から，Msp1は，Pex15Δ30を小胞体-ミトコンドリアコンタクト部位にリクルートし，小胞体に局在するユビキチンリガーゼDoa10によるミトコンドリア外膜上でPex15Δ30のユビキチン化を促進する働きがあることが分かった．そして，ミトコンドリア外膜上でユビキチン化されたPex15Δ30は，サイトゾルのAAA-ATPaseCdc48によってサイトゾルに引き抜かれ，プロテアソームによって分解されることを明らかにした．以上の結果をもとづいて，研究代表者はミスターゲットTAタンパク質の分解モデルを提唱した．
|
