2007 Fiscal Year Annual Research Report
新規ミトコンドリアユビキチンリガーゼMITOLの機能解析
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19044041
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
柳 茂 Tokyo University of Pharmacy and Life Science, 生命科学部, 教授 (60252003)
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| Keywords | ミトコンドリアユビキチンリガーゼ / MITOL / 家族性筋萎縮性側索研化症 / mutant SOD1 |
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| Research Abstract |
MITOLが家族性筋萎縮性側索硬化症(FALS: Familial Amyotrophic Lateral Sclerosis)原因タンパク質であるmutant SOD1と会合し、mutant SOD1をユビキチン化していることを明らかにした。また、MITOLとmutant SOD1を共発現させることによりミトコンドリア画分におけるmutant SOD1のタンパク質量が減少することを明らかにした。以上の結果からミトコンドリア画分におけるmutant SOD1の分解にMITOLが関与していることが示唆された。さらにROSの測定においてはMITOLをノックダウンすることによりmutant SOD1を発現させた細胞においてROSの上昇が観察された。よってMITOLがmutant SOD1による細胞毒性を軽減していることが示唆された。FALSの症状として観察されているミトコンドリア機能障害がMITOLにより軽減されるのならば、FALSの治療にも繋がる可能性がある。今後はこの可能性を検討するためにMITOLを高発現するトランスジェニックマウスとFALSモデルマウスとを交配し、マウスの生存期間を観察するなど、MITOLによる治療の効果の可能性をin vivoにおいて検討していく必要があると考えられる。
本研究によりミトコンドリアユビキチンリガーゼであるMITOLがミトコンドリアに凝集することが知られているmutant SOD1をユビキチン化し、分解することを明らかにしたが、この結果よりミトコンドリアにおいてERADのようなユビキチンリガーゼを介した品質管理機構が行われ、その機構にMITOLが関与する可能性が示唆された。ミトコンドリアの機能障害を引き起こす他の変性タンパク質の除去にもMITOLが関わっている可能性が考えられる。
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