2020 Fiscal Year Annual Research Report
The significance of a DRP hetero-oligomer in the fission of Entamoeba mitosomes.
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18K07096
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
牧内 貴志 東海大学, 医学部, 講師 (80587709)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 寄生虫 / 原虫 / 赤痢アメーバ / ミトコンドリア / ミトコンドリア関連オルガネラ / マイトソーム / ダイナミン / ダイナミン関連タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マイトソームは、赤痢アメーバ（Entamoeba histolytica）の生存と感染能獲得に重要な特殊化したミトコンドリアである。申請者らはオルガネラの分裂メカニズムにおいても「ミトコンドリアではdynamin-related GTPase protein（DRP）のホモ複合体が実行する膜の切断を、E. histolyticaマイトソームではヘテロ複合体（２種類：EhDrpAおよびEhDrpB）が実行する」という特殊性を見いだした。本研究では、この「１種類で可能なはずの作業をわざわざ２種類で行う」という非合理的なシステムの成立要因の解明を目指した。
令和２年度は、シスト化過程のマイトソームの分裂制御におけるDRPの機能を考察するために、in vitroステージ転換モデルEntamoeba invadensを用いた解析を行なった。まず、EhDrpAおよびEhDrpBに相同なE. invadensのEiDrpA・EiDrpB1・EiDrpB2に対するウサギ抗血清を調整し、対応する組換えタンパク質の検出が可能であることを確認した。しかしながら、EiDrpB1用抗血清では内在性EiDrpB1の検出ができず、その発現量が検出限界以下である可能性が示唆された。EiDrpAの発現量は、シスト形成が概ね完了する誘導72時間後まで微増し、その後減少して120時間後には栄養型と比較して７割程度の発現量となった。EiDrpB2は48時間後には栄養型の8割以下の発現量となり、この値はマイトソームの分裂阻害が観察できるE. histolyticaのEhDrpB発現量と近似の値であった。以上から、シスト化誘導48時間後からDRPの発現量によってマイトソームの分裂制御が行われている可能性が示唆された。
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