2019 Fiscal Year Annual Research Report
リン酸化修飾によるミトコンドリア機能と品質管理の制御機構
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17H03676
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| Research Institution | Rikkyo University |
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Principal Investigator |
岡 敏彦 立教大学, 理学部, 教授 (40263321)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ミトコンドリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミトコンドリアは様々な細胞機能に重要な役割を果たしているため，その活性は細胞により調節されている。特に，障害を受けたミトコンドリアの排斥は，ミトコンドリア品質管理として，近年，その詳細な分子メカニズムが明らかになってきた。私達は，PINK1とParkinにより制御されるミトコンドリアの品質管理が，cAMP/PKA経路を介したMIC60/MIC19のリン酸化修飾により調節されていることを明らかにしたが，その調節機構には，まだ不明な点が多く残されている。本研究では，ミトコンドリアタンパク質のリン酸化修飾に着目して，そのリン酸化を介したミトコンドリア機能の調節機構の分子メカニズムを明らかにする事を目指している。
令和元年度は，次の３点について研究を進めた。
1)リン酸化ミトコンドリアタンパク質のミトコンドリア内への輸送を検証するため，無細胞系で合成したリン酸化MIC60を用いてin vitroミトコンドリア輸送実験を行った結果，リン酸化された前駆体がミトコンドリアへ輸送できることが明らかとなった。
2) AKT阻害剤によるPINK1/Parkin経路の阻害の標的候補因子としてヘキソキナーゼ2に着目し，ヘキソキナーゼ２のAKTリン酸化部位変異体を用いて相補実験を行なったが，野生型と同様にParkinの障害ミトコンドリアへの標的化が確認できたため，PINK1/Parkin経路においてヘキソキナーゼ２はAKTの下流で働いていないことが明らかとなった。
3) DNAJC11と同じ膜配向性をもつミトコンドリア外膜タンパク質Tom22内を用いて，DNAJC11のミトコンドリア輸送に関わるアミノ酸配列と類似の配列にアラニン変異を導入した。その結果，変異Tom22もDNAJC11同様にミトコンドリアへの輸送の減少が確認された。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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