2015 Fiscal Year Annual Research Report
細胞内でのミトコンドリアの動きには酵素活性が必要なのか？
| Project/Area Number |
26620135
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
小柴 琢己 九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (70403970)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | ミトコンドリア / 酵素活性 / GTPase / メタロプロテアーゼ |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ミトコンドリアは、エネルギー産生やカルシウム貯蔵などにおいて重要な役割を担うオルガネラであるが、その形態は特徴的で、一般的に細胞質全体に管状の綱様構造を形成・分布し、ダイナミックに融合と分裂を繰り返している。ところで、このようなミトコンドリアの形はどのように調節、また保存されており、さらにその生理的な意味は何なのだろうか？ これまでミトコンドリア形態の調節に働くタンパク質は十数例報告されているが、興味深いことにその多くがGTPaseであった。そのために、ミトコンドリアの形態調節にはGTP加水分解時に獲得されるエネルギーの差を駆動力として使われているのではないか、と考えられてきた。さらに近年は、ユビキチン活性を有するタンパク質もミトコンドリアの形態調節に関わっていることが明らかになってきた。
以上のように、ミトコンドリアの形を考える際には酵素による活性機構が一つのキーワードとなっているにもかかわらず、その作動機構は未解明のままになってきた。
本研究では、細胞内におけるミトコンドリアの形態調節に着目して、特にその関連する酵素群の機能発現と、ミトコンドリア膜を再構成する分子機構を知ることを目的とした。このような背景から、該当年度は、特にミトコンドリア内膜の形成維持に関与する酵素群の働きを調べた。本研究で具体的に取り扱った分子としては、OPA1（GTPase）、OMA1（メタロプロテアーゼ）、及びYme1（メタロプロテアーゼ）である。OPA1の活性発現には、OMA1及びYme1によるストレス時のプロセッシングが重要な事を明らかにした。
|
