Mechanism of mitochondrial dynamics and its physiological relevance

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H03667
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Biophysics
• Research Institution: Fukuoka University (2019); Kyushu University (2017-2018)
• Principal Investigator: Koshiba Takumi 福岡大学, 理学部, 教授 (70403970)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡邊 利雄 奈良女子大学, 自然科学系, 教授 (60201208)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: ミトコンドリア / 分子基盤解析 / 高次機能 / 自然免疫 / RNAウイルス

Outline of Final Research Achievements

Mitochondria are dynamic organelles that undergo cycles of homotypic fusion and fission events, which are believed to play an important role in controlling organelle number, subcellular distribution, morphology, and ATP production. In some cells, fusion of numerous mitochondria into a well-organized reticulum is thought to enable transmission of mitochondrial membrane potential, thereby facilitating ATP generation to active regions of the cells. However, the reality of the mitochondrial dynamics in their functional significance is still poorly understood. In this project, we are trying to figure out the relationship between mitochondrial dynamics and its physiological relevancy, especially for innate immune response against RNA viruses. To address this issue, we use a wide range of approaches, including cell biology, biochemistry, and biophysics.

Free Research Field

生物物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、哺乳動物におけるミトコンドリア・ダイナミクスの生理的な重要性と、その仕組みに関して分子レベルで明らかにした課題である。具体的に達成された事項として、ミトコンドリア・ダイナミクスに関わる新規な分子群を明らかにし、それらを介した抗ウイルス免疫への作用機序も明らかにした。一般に、ミトコンドリア・ダイナミクスの破綻は、神経変性疾患の発症や目の異常以外にも、糖尿病やガンの発病などとも深く関係し、私たちの健康に多大な影響を及ぼすことが知られている。今回の研究成果は、このような疾患や病態の仕組みを理解する上で学術的な知見を提供することに繋がると思われる。