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2019 Fiscal Year Annual Research Report

MITOLによるミトコンドリアダイナミクス制御と疾患

Research Project

Project/Area Number 17H04053
Research InstitutionTokyo University of Pharmacy and Life Science

Principal Investigator

柳 茂  東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (60252003)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsミトコンドリア / ユビキチンリガーゼ
Outline of Annual Research Achievements

(新たなMAM 解析方法の構築)
Mitofusin2(Mfn2)は小胞体膜上にも局在し、ミトコンドリア外膜上のMfn2と手をつなぐことにより、両オルガネラを繋ぎ留めている。小胞体-ミトコンドリアの相互作用(MAM)の破綻は、Mfn2の機能異常により発症するシャルコー・マーリー・トゥース病のみならず、アルツハイマー病の病態や心不全の発症にも関与することが報告されており、その重要性が注目されている。MITOLはMfn2をユビキチン化して分解ではなくMfn2を活性化してMAMを誘導することを報告したが(Mol. Cell 2013)、生体内での役割は不明であった。これまでのMAMの解析方法は細胞分画法や電子顕微鏡解析が主であり、その解析方法の正確性が不十分であることから、MAMの実態を正確に捉えることが困難であった。私たちはマウスを用いてMAMを3次元的に観察することに成功し、MITOLが生体内においてもMAMの制御に重要であることを示した(Life Sci. Alliance 2019)。
(MITOL 機能低下と心不全の病態との関連解析)
心筋特異的MITOL 欠損マウスは欠損6ヶ月後に心不全を発症し、1年以内に致死になることがわかった。さらに、MITOLの基質であるDrp1によるミトコンドリア断片化が起きていることをWestern blotting 法、電子顕微鏡観察にて証明した。また、Drp1 阻害剤によるレスキュー実験を行った結果、Drp1 の特異的阻害剤であるMdivi-1 投与により心不全が回復することを明らかにした(論文投稿中)。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

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。

  • Research Products

    (1 results)

All 2019

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results)

  • [Journal Article] MITOL prevents ER stress-induced apoptosis by IRE1α ubiquitylation at ER-mitochondria contact sites.2019

    • Author(s)
      Takeda, K., Nagashima, S., Shiiba, I., Uda, A., Tokuyama, T., Ito, N., Fukuda, Y., Matsushita, N., Ishido, S., Iwawaki, T., Uehara, T., Inatome, R and Yanagi, S.
    • Journal Title

      EMBO J.

      Volume: 38 Pages: e100999

    • DOI

      10.15252/embj.2018100999

    • Peer Reviewed / Open Access

URL: 

Published: 2021-01-27  

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