2016 Fiscal Year Annual Research Report
Regulatory mechanism of delipidation of Atg8 that mediates autophagosome formation
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26870828
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| Research Institution | Microbial Chemistry Research Foundation |
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Principal Investigator |
藤岡 優子 (野田優子) 公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所, 研究員 (80399964)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | オートファジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オートファジーは，栄養飢餓などに応じて，細胞が自身の構成成分である細胞質やオルガネラをリソソーム/液胞に輸送し，分解する現象である．ユビキチン様タンパク質Atg8は，リン脂質ホスファチジルエタノールアミン（PE）を可逆的に結合し，オートファジーの膜伸長に直接関わる重要な分子である．働き終わったAtg8-PE結合体はプロテアーゼであるAtg4によって脱PE化され再利用されるが，不思議なことに，働いている最中のAtg8-PE結合体はAtg4の基質にはならない．本研究の目的は，Atg8の脱PE化がどのように制御されているのか明らかにすることである．そのために①Atg8-PEとAtg4の間の相互作用解析，②Atg4の活性の制御因子の同定，③これら複合体のX線結晶構造解析，を行う．またレジオネラ菌のRavZはAtg4と異なる様式でAtg8-PE結合体の脱PE化を行いオートファジーを阻害するが，④Atg4とRavZの立体構造の比較によって，これらの膜認識機構を明らかにする．
本年度は主に，Atg4の活性制御機構におけるAtg1によるリン酸化の影響を詳細に検討した．まずAtg4自身がAtg1にリン酸化されることによる活性化レベルの変化を検討したところ，Atg8のPE化には影響が見られなかった．次にAtg4およびAtg4の相互作用因子をAtg1によってリン酸化し，相互作用の変化を検討したが，リン酸化による影響はみられなかった．そこで，Atg4自身が活性を制御している可能性を検討したところ，Atg4のある領域が活性を制御していることが示唆されるデータが得られた．
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[Journal Article] The Intrinsically Disordered Protein Atg13 Mediates Supramolecular Assembly of Autophagy Initiation Complexes.2016
Author(s)
Yamamoto H, Fujioka Y, Suzuki SW, Noshiro D, Suzuki H, Kondo-Kakuta C, Kimura Y, Hirano H, Ando T, Noda NN, Ohsumi Y
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Journal Title
Developmental Cell
Volume: 38
Pages: 86-99
DOI
Peer Reviewed
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