2016 Fiscal Year Annual Research Report
PINK1-mediated regulation of mitochondrial morphology and functions
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26440106
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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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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ミトコンドリア / PINK1 / 品質管理 / 細胞死 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．線虫PINK-1が司るミトコンドリア形態制御機構：線虫PINK-1発現抑制は体壁筋細胞のミトコンドリアの形態異常を引き起こし，この過程の下流には，既知のPINK1標的因子であるParkin（線虫PDR-1）を必要としない。この過程に働く因子RNAiスクリーニングにより検索し，pink-1発現抑制と類似した表現形を示す遺伝子rnh-1.0を見出した。
２．PINK1/Parkinを介した新たな細胞死（ネクローシス）：恒常的活性化型PINK1が引き起こす細胞死は電子顕微鏡観察からネクローシス様であり，シトクロムCの遊離やカスパーゼの活性化などアポトーシスを示す表現型もなかったため，新たなプログラムされたネクローシスだと結論付けた。この細胞死は，ミトコンドリア膜電位消失とオートファジー活性が必要なく，Parkinのユビキチン化活性とプロテソームが必須であった。そのため，PINK1の恒常的な活性化は，ミトコンドリアの選択的オートファジーとは別にプロテソームに依存した細胞死を引き起こす異なる機構を制御していることが明らかとなった。
３．PINK1/Parkinを介したミトコンドリア品質管理の制御機構：cAMP/PKA経路の活性化は，PINK1/Parkinを介したミトコンドリア品質管理を負に制御する。PKAによるリン酸化基質の探索によりミトコンドリアタンパク質複合体MICOSの２つのサブユニット(MIC60, MIC19)を見出した。MIC60/19はフォルスコリン処理でリン酸化され，その発現抑制ではParkinのミトコンドリア標的化を抑圧した。しかし，MIC60のリン酸化修飾はMICOSの主要機能であるクリステ構造形成には影響しなかった。これらの結果は，MIC60/19はミトコンドリア形態維持以外にcAMP/PKA経路と連動してミトコンドリア品質管理を制御することが示された。
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Research Products
(9 results)
